.NET中反射的使用

反射的定義：審查元數據並收集關於它的類型信息的能力。元數據是一種二進制信息，用以對存儲在公共語言運行庫可移植可執行文件 (PE) 文件或存儲在內存中的程序進行描述。將您的代碼編譯爲 PE 文件時，便會將元數據插入到該文件的一部分中，而將代碼轉換爲 Microsoft 中間語言 (MSIL) 並將其插入到該文件的另一部分中。在模塊或程序集中定義和引用的每個類型和成員都將在元數據中進行說明。當執行代碼時，運行庫將元數據加載到內存中，並引用它來發現有關代碼的類、成員、繼承等信息。

元數據以非特定語言的方式描述在代碼中定義的每一類型和成員。元數據存儲以下信息：

程序集的說明：

1. 標識（名稱、版本、區域性、公鑰）。

2. 導出的類型。

3. 該程序集所依賴的其他程序集。

4. 運行所需的安全權限。

類型的說明：

1. 名稱、可見性、基類和實現的接口。

2. 成員（方法、字段、屬性、事件、嵌套的類型）。

屬性：

1. 修飾類型和成員的其他說明性元素。

System.reflection命名空間包含的幾個類，允許你反射（解析）這些元數據表的代碼和反射相關的命名空間（我們就是通過這幾個命名空間訪問反射信息）：

System.Reflection.MemberInfo

System.Reflection.EventInfo

System.Reflection.FieldInfo

System.Reflection.MethodBase

System.Reflection.ConstructorInfo

System.Reflection.MethodInfo

System.Reflection.PropertyInfo

System.Type System.Reflection.Assembly

反射的作用：

1．可以使用反射動態地創建類型的實例，將類型綁定到現有對象，或從現有對象中獲取類型

2．應用程序需要在運行時從某個特定的程序集中載入一個特定的類型，以便實現某個任務時可以用到反射。 3．反射主要應用與類庫，這些類庫需要知道一個類型的定義，以便提供更多的功能。

應用要點：

1．在.net實現工廠模式的時候好多都會用到反射。而工廠模式用的很多。

2．使用反射動態綁定需要犧牲性能

3．有些元數據信息是不能通過反射獲取的

4．某些反射類型是專門爲那些clr 開發編譯器的開發使用的，所以你要意識到不是所有的反射類型都是適合每個人的。

反射單個程序集

1． Load 方法：極力推薦的一種方法，Load 方法帶有一個程序集標誌並載入它，Load 將引起CLR把策略應用到程序集上，先後在全局程序集緩衝區，應用程序基目錄和私有路徑下面查找該程序集，如果找不到該程序集系統拋出異常。

2． LoadFrom 方法：傳遞一個程序集文件的路徑名（包括擴展名），CLR會載入您指定的這個程序集，傳遞的這個參數不能包含任何關於版本號的信息，區域性，和公鑰信息，如果在指定路徑找不到程序集拋出異常。 3． LoadWithPartialName：永遠不要使用這個方法，因爲應用程序不能確定再在載入的程序集的版本。該方法的唯一用途是幫助那些在.Net框架的測試環節使用.net 框架提供的某種行爲的客戶，這個方法將最終被拋棄不用。

反射的層次模型

反射的概述：

應用程序結構分爲應用程序域—程序集—模塊—類型—成員幾個層次，公共語言運行庫加載器管理應用程序域，這些域在擁有相同應用程序範圍的對象周圍形成了確定邊界。這種管理包括將每個程序集加載到相應的應用程序域以及控制每個程序集中類型層次結構的內存佈局。

程序集包含模塊，而模塊包含類型，類型又包含成員，反射則提供了封裝程序集、模塊和類型的對象。我們可以使用反射動態地創建類型的實例，將類型綁定到現有對象或從現有對象中獲取類型，然後調用類型的方法或訪問其字段和屬性。反射通常具有以下用途：

（1）使用Assembly定義和加載程序集，加載在程序集清單中列出模塊，以及從此程序集中查找類型並創建該類型的實例。

（2）使用Module瞭解包含模塊的程序集以及模塊中的類等，還可以獲取在模塊上定義的所有全局方法或其他特定的非全局方法。

（3）使用ConstructorInfo瞭解構造函數的名稱、參數、訪問修飾符（如pulic 或private）和實現詳細信息（如abstract或virtual）等。使用Type的GetConstructors或GetConstructor方法來調用特定的構造函數。

（4）使用MethodInfo瞭解方法的名稱、返回類型、參數、訪問修飾符（如pulic 或private）和實現詳細信息（如abstract或virtual）等。使用Type的GetMethods或GetMethod方法來調用特定的方法。

（5）使用FiedInfo瞭解字段的名稱、訪問修飾符（如public或private）和實現詳細信息（如static）等，並獲取或設置字段值。

（6）使用EventInfo瞭解事件的名稱、事件處理程序數據類型、自定義屬性、聲明類型和反射類型等，添加或移除事件處理程序。

（7）使用PropertyInfo瞭解屬性的名稱、數據類型、聲明類型、反射類型和只讀或可寫狀態等，獲取或設置屬性值。

（8）使用ParameterInfo瞭解參數的名稱、數據類型、是輸入參數還是輸出參數，以及參數在方法簽名中的位置等。

System.Reflection.Emit命名空間的類提供了一種特殊形式的反射，可以在運行時構造類型。反射也可用於創建稱爲類型瀏覽器的應用程序，使用戶能夠選擇類型，然後查看有關選定類型的信息。此外，Jscript等語言編譯器使用反射來構造符號表。System.Runtime.Serialization命名空間中的類使用反射來訪問數據並確定要永久保存的字段，System.Runtime.Remoting命名空間中的類通過序列化來間接地使用反射。

反射的性能：

使用反射來調用類型或者觸發方法，或者訪問一個字段或者屬性時clr 需要做更多的工作：校驗參數，檢查權限等等，所以速度是非常慢的。所以儘量不要使用反射進行編程，對於打算編寫一個動態構造類型（晚綁定）的應用程序，可以採取以下的幾種方式進行代替：

1、通過類的繼承關係。讓該類型從一個編譯時可知的基礎類型派生出來，在運行時生成該類型的一個實例，將對其的引用放到其基礎類型的一個變量中，然後調用該基礎類型的虛方法。

2、通過接口實現。在運行時，構建該類型的一個實例，將對其的引用放到其接口類型的一個變量中，然後調用該接口定義的虛方法。

3、通過委託實現。讓該類型實現一個方法，其名稱和原型都與一個在編譯時就已知的委託相符。在運行時先構造該類型的實例，然後在用該方法的對象及名稱構造出該委託的實例，接着通過委託調用你想要的方法。這個方法相對與前面兩個方法所作的工作要多一些，效率更低一些。

提高反射的性能：反射的性能損失主要來源於比較類型、遍歷成員、調用成員三種情形，其中比較類型耗時最小，調用成員耗時最多，所以儘量減少採用成員動態調用等反射方式可以提高應用程序性能。除此之外，採取後期綁定、避免將反射方法放到循環內產生放大效應等辦法均可提升反射性能。

示例如下：這是一個Calculator.dll