C#之反射概要（Reflection）

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反射是.NET中的重要機制，通過反射，可以在運行時獲得程序或程序集中每一個類型（包括類、結構、委託、接口和枚舉等）的成員和成員的信息。有了反射，即可對每一個類型瞭如指掌。另外我還可以直接創建對象，即使這個對象的類型在編譯時還不知道。

一、反射的用途

大致歸類爲以下八點：

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。
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。
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。

二、反射用到的相關庫

1、命名空間

• System.Reflection
• System.Type
• System.Reflection.Assembly

2、主要類

• System.Type 類－－通過這個類可以訪問任何給定數據類型的信息。
• System.Reflection.Assembly類－－它可以用於訪問給定程序集的信息，或者把這個程序集加載到程序中。

2.1、System.Type類

System.Type 類對於反射起着核心的作用。但它是一個抽象的基類，Type有與每種數據類型對應的派生類，我們使用這個派生類的對象的方法、字段、屬性來查找有關該類型的所有信息。
獲取給定類型的Type引用有3種常用方式：

//使用 C# typeof 運算符。
  Type t = typeof(string);
//使用對象GetType()方法。
  string s = "grayworm";
  Type t = s.GetType(); 
//還可以調用Type類的靜態方法GetType()。
  Type t = Type.GetType("System.String");

上面這三類代碼都是獲取string類型的Type，在取出string類型的Type引用t後，我們就可以通過t來探測string類型的結構了。

string n = "grayworm";
Type t = n.GetType();
foreach (MemberInfo mi in t.GetMembers())
{
    Console.WriteLine("{0}/t{1}",mi.MemberType,mi.Name);
}

2.11、Type類的屬性

Name: 			數據類型名
FullName: 		數據類型的完全限定名(包括命名空間名)
Namespace: 		定義數據類型的命名空間名
IsAbstract: 	指示該類型是否是抽象類型
IsArray:   		指示該類型是否是數組
IsClass:   		指示該類型是否是類
IsEnum:   		指示該類型是否是枚舉
IsInterface:    指示該類型是否是接口
IsPublic: 		指示該類型是否是公有的
IsSealed: 		指示該類型是否是密封類
IsValueType: 	指示該類型是否是值類型

2.12、Type類的方法

GetConstructor(), GetConstructors()：返回ConstructorInfo類型，用於取得該類的構造函數的信息
GetEvent(), GetEvents()：返回EventInfo類型，用於取得該類的事件的信息
GetField(), GetFields()：返回FieldInfo類型，用於取得該類的字段（成員變量）的信息
GetInterface(), GetInterfaces()：返回InterfaceInfo類型，用於取得該類實現的接口的信息
GetMember(), GetMembers()：返回MemberInfo類型，用於取得該類的所有成員的信息
GetMethod(), GetMethods()：返回MethodInfo類型，用於取得該類的方法的信息
GetProperty(), GetProperties()：返回PropertyInfo類型，用於取得該類的屬性的信息
可以調用這些成員，其方式是調用Type的InvokeMember()方法，或者調用MethodInfo, PropertyInfo和其他類的Invoke()方法。

- 查看類中的構造方法：

        NewClassw nc = new NewClassw();
        Type t = nc.GetType();
        ConstructorInfo[] ci = t.GetConstructors();    //獲取類的所有構造函數
        foreach (ConstructorInfo c in ci) //遍歷每一個構造函數
        {
            ParameterInfo[] ps = c.GetParameters();    //取出每個構造函數的所有參數
            foreach (ParameterInfo pi in ps)   //遍歷並打印所該構造函數的所有參數
            {
                Console.Write(pi.ParameterType.ToString()+" "+pi.Name+",");
            }
            Console.WriteLine();
        }

- 用構造函數動態生成對象：

		Type t = typeof(NewClassw);
        Type[] pt = new Type[2];
        pt[0] = typeof(string);
        pt[1] = typeof(string);
        //根據參數類型獲取構造函數 
        ConstructorInfo ci = t.GetConstructor(pt); 
        //構造Object數組，作爲構造函數的輸入參數 
        object[] obj = new object[2]{"grayworm","hi.baidu.com/grayworm"};   
        //調用構造函數生成對象 
        object o = ci.Invoke(obj);    
        //調用生成的對象的方法測試是否對象生成成功 
        //((NewClassw)o).show();    

- 用Activator生成對象：

        Type t = typeof(NewClassw);
        //構造函數的參數 
        object[] obj = new object[2] { "grayworm", "hi.baidu.com/grayworm" };   
        //用Activator的CreateInstance靜態方法，生成新對象 
        object o = Activator.CreateInstance(t,"grayworm","hi.baidu.com/grayworm"); 
        //((NewClassw)o).show();

- 查看類中的屬性：

        NewClassw nc = new NewClassw();
        Type t = nc.GetType();
        PropertyInfo[] pis = t.GetProperties();
        foreach(PropertyInfo pi in pis)
        {
            Console.WriteLine(pi.Name);
        }

- 查看類中的public方法：

        NewClassw nc = new NewClassw();
        Type t = nc.GetType();
        MethodInfo[] mis = t.GetMethods();
        foreach (MethodInfo mi in mis)
        {
            Console.WriteLine(mi.ReturnType+" "+mi.Name);
        }

- 查看類中的public字段：

        NewClassw nc = new NewClassw();
        Type t = nc.GetType();
        FieldInfo[] fis = t.GetFields();
        foreach (FieldInfo fi in fis)
        {
            Console.WriteLine(fi.Name);
        } (http://hi.baidu.com/grayworm

- 用反射生成對象，並調用屬性、方法和字段進行操作：

        NewClassw nc = new NewClassw();
        Type t = nc.GetType();
        object obj = Activator.CreateInstance(t);
        //取得ID字段 
        FieldInfo fi = t.GetField("ID");
        //給ID字段賦值 
        fi.SetValue(obj, "k001");
        //取得MyName屬性 
        PropertyInfo pi1 = t.GetProperty("MyName");
        //給MyName屬性賦值 
        pi1.SetValue(obj, "grayworm", null);
        PropertyInfo pi2 = t.GetProperty("MyInfo");
        pi2.SetValue(obj, "hi.baidu.com/grayworm", null);
        //取得show方法 
        MethodInfo mi = t.GetMethod("show");
        //調用show方法 
        mi.Invoke(obj, null);

2.2、System.Reflection.Assembly類

Assembly類可以獲得程序集的信息，也可以動態的加載程序集，以及在程序集中查找類型信息，並創建該類型的實例。
使用Assembly類可以降低程序集之間的耦合，有利於軟件結構的合理化。

    //通過程序集名稱返回Assembly對象
    Assembly ass = Assembly.Load("ClassLibrary831");
    //通過DLL文件名稱返回Assembly對象
    Assembly ass = Assembly.LoadFrom("ClassLibrary831.dll");
    //通過Assembly獲取程序集中類 
    Type t = ass.GetType("ClassLibrary831.NewClass");   //參數必須是類的全名
    //通過Assembly獲取程序集中所有的類
    Type[] t = ass.GetTypes();
       
    //通過程序集的名稱反射
    Assembly ass = Assembly.Load("ClassLibrary831");
    Type t = ass.GetType("ClassLibrary831.NewClass");
    object o = Activator.CreateInstance(t, "grayworm", "http://hi.baidu.com/grayworm");
    MethodInfo mi = t.GetMethod("show");
    mi.Invoke(o, null);
    //通過DLL文件全名反射其中的所有類型
    Assembly assembly = Assembly.LoadFrom("xxx.dll的路徑");
    Type[] aa = a.GetTypes();
    foreach(Type t in aa)
    {
        if(t.FullName == "a.b.c")
        {
            object o = Activator.CreateInstance(t);
        }
    }

三、反射的應用

實踐篇：

• 動態加載dll，實現靈活切換加載dll。
• 反射+簡單工廠模式+web配置文（Reflection+Factory+Config）即爲後期的IOC控制反轉思想。
• 反射+屬性/字段（Reflection+Property/Field）形成對象關係映射，即爲ORM的原型。
• 反射+實例（Reflection+Instance）可以實現破解單例模式，從而達到特殊情況下的非單例形式。
• 反射+方法（Reflection+Method）可以實現MVC地址訪問方式。