【C#加深理解系列】（一）反射

什么是反射

反射是.NET中的重要机制，通过反射，可以在运行时获得程序或程序集中每一个类型（包括类、结构、委托、接口和枚举等）的成员和成员的信息。有了反射，即可对每一个类型了如指掌。另外我还可以直接创建对象，即使这个对象的类型在编译时还不知道。

反射的用途

（1）使用Assembly定义和加载程序集，加载在程序集清单中列出模块，以及从此程序集中查找类型并创建该类型的实例。 
（2）使用Module了解包含模块的程序集以及模块中的类等，还可以获取在模块上定义的所有全局方法或其他特定的非全局方法。 
（3）使用ConstructorInfo了解构造函数的名称、参数、访问修饰符（如pulic 或private）和实现详细信息（如abstract或virtual）等。 
（4）使用MethodInfo了解方法的名称、返回类型、参数、访问修饰符（如pulic 或private）和实现详细信息（如abstract或virtual）等。
（5）使用FiedInfo了解字段的名称、访问修饰符（如public或private）和实现详细信息（如static）等，并获取或设置字段值。
（6）使用EventInfo了解事件的名称、事件处理程序数据类型、自定义属性、声明类型和反射类型等，添加或移除事件处理程序。 
（7）使用PropertyInfo了解属性的名称、数据类型、声明类型、反射类型和只读或可写状态等，获取或设置属性值。 
（8）使用ParameterInfo了解参数的名称、数据类型、是输入参数还是输出参数，以及参数在方法签名中的位置等。

反射的使用

反射用到的命名空间

System.Reflection
System.Type
System.Reflection.Assembly

反射用到的主要类

System.Type 类－－通过这个类可以访问任何给定数据类型的信息。
System.Reflection.Assembly类－－它可以用于访问给定程序集的信息，或者把这个程序集加载到程序中。

System.Type类

System.Type 类对于反射起着核心的作用。但它是一个抽象的基类，Type有与每种数据类型对应的派生类，我们使用这个派生类的对象的方法、字段、属性来查找有关该类型的所有信息。
　　获取给定类型的Type引用有3种常用方式：

使用 C# typeof 运算符。
　　Type t = typeof(string);
使用对象GetType()方法。
　　string s = "grayworm";
　　Type t = s.GetType(); 
还可以调用Type类的静态方法GetType()。
　　Type t = Type.GetType("System.String");

 

上面这三类代码都是获取string类型的Type，在取出string类型的Type引用t后，我们就可以通过t来探测string类型的结构了。 

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

Type类的属性

        Name 数据类型名
        FullName 数据类型的完全限定名(包括命名空间名)
        Namespace 定义数据类型的命名空间名
        IsAbstract 指示该类型是否是抽象类型
        IsArray   指示该类型是否是数组
        IsClass   指示该类型是否是类
        IsEnum   指示该类型是否是枚举
        IsInterface    指示该类型是否是接口
        IsPublic 指示该类型是否是公有的
        IsSealed 指示该类型是否是密封类
        IsValueType 指示该类型是否是值类型

Type类的方法

        GetConstructor(), GetConstructors()：返回ConstructorInfo类型，用于取得该类的构造函数的信息

        GetEvent(), GetEvents()：返回EventInfo类型，用于取得该类的事件的信息
        GetField(), GetFields()：返回FieldInfo类型，用于取得该类的字段（成员变量）的信息
        GetInterface(), GetInterfaces()：返回InterfaceInfo类型，用于取得该类实现的接口的信息
        GetMember(), GetMembers()：返回MemberInfo类型，用于取得该类的所有成员的信息
        GetMethod(), GetMethods()：返回MethodInfo类型，用于取得该类的方法的信息
        GetProperty(), GetProperties()：返回PropertyInfo类型，用于取得该类的属性的信息
    可以调用这些成员，其方式是调用Type的InvokeMember()方法，或者调用MethodInfo, PropertyInfo和其他类的Invoke()方法。 
查看类中的构造方法

NewClassw nc = new NewClassw();
        Type t = nc.GetType();
        ConstructorInfo[] ci = t.GetConstructors();    //获取类的所有构造函数
        foreach (ConstructorInfo c in ci) //遍历每一个构造函数
        {
            ParameterInfo[] ps = c.GetParameters();    //取出每个构造函数的所有参数
            foreach (ParameterInfo pi in ps)   //遍历并打印所该构造函数的所有参数
            {
                Console.Write(pi.ParameterType.ToString()+" "+pi.Name+",");
            }
            Console.WriteLine();
        }

用构造函数动态生成对象

Type t = typeof(NewClassw);
        Type[] pt = new Type[2];
        pt[0] = typeof(string);
        pt[1] = typeof(string);
        //根据参数类型获取构造函数 
        ConstructorInfo ci = t.GetConstructor(pt); 
        //构造Object数组，作为构造函数的输入参数 
        object[] obj = new object[2]{"grayworm","hi.baidu.com/grayworm"};   
        //调用构造函数生成对象 
        object o = ci.Invoke(obj);    
        //调用生成的对象的方法测试是否对象生成成功 
        //((NewClassw)o).show(); 

用Activator生成对象

Type t = typeof(NewClassw);
        //构造函数的参数 
        object[] obj = new object[2] { "grayworm", "hi.baidu.com/grayworm" };   
        //用Activator的CreateInstance静态方法，生成新对象 
        object o = Activator.CreateInstance(t,"grayworm","hi.baidu.com/grayworm"); 
        //((NewClassw)o).show();

查看类中的属性

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

查看类中的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);
        }

查看类中的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

用反射生成对象，并调用属性、方法和字段进行操作

NewClassw nc = new NewClassw();
        Type t = nc.GetType();
        object obj = Activator.CreateInstance(t);
        //取得ID字段 
        FieldInfo fi = t.GetField("ID");
        //给ID字段赋值 
        fi.SetValue(obj, "k001");
        //取得MyName属性 
        PropertyInfo pi1 = t.GetProperty("MyName");
        //给MyName属性赋值 
        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");
        //调用show方法 
        mi.Invoke(obj, null);

System.Reflection.Assembly类

 Assembly类可以获得程序集的信息，也可以动态的加载程序集，以及在程序集中查找类型信息，并创建该类型的实例。

 使用Assembly类可以降低程序集之间的耦合，有利于软件结构的合理化。

 通过程序集名称返回Assembly对象

    Assembly ass = Assembly.Load("ClassLibrary831");

通过DLL文件名称返回Assembly对象

    Assembly ass = Assembly.LoadFrom("ClassLibrary831.dll");

通过Assembly获取程序集中类 

    Type t = ass.GetType("ClassLibrary831.NewClass");   //参数必须是类的全名

通过Assembly获取程序集中所有的类

    Type[] t = ass.GetTypes();

通过程序集的名称反射

 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);

通过DLL文件全名反射其中的所有类型

Assembly assembly = Assembly.LoadFrom("xxx.dll的路径");
Type[] aa = a.GetTypes();
foreach(Type t in aa)
{
   if(t.FullName == "a.b.c")
   {
       object o = Activator.CreateInstance(t);
   }
}

补充

MethoInfo. ConstructorInfo、 PropertyInfo的父类的主要成员以及各自的主要成员：

ConstructorInfo继承自MethodBase,

MethodBase继承自MemberInfo MethodInfo继承自MethodBase.

PropertyInfo继承自MemberInfc2.

 

MemberInfo主要成员

string Name

object [] GetCustomAttributes (Type attributeType, bool inherit)

 

MethodBase主要成员

IsAbstract

IsPrivate

IsPublic

IsStatic

IsVirtual

GetMethodBody():牛人可以用这个写一个反编译器

object Invoke (object obi, object[] parameters):调用这个方法;

 

MethodInfo主要成员

Type ReturnType:返回值的类型

 

ConstructorInfo主要成员

object Invoke (object [] parameters) :调用构造函数

 

PropertyInfo主要成员

bool CanRead是否可读

bool CanWrite是否可写;

Type PropertyType 属性值的类型

public object GetValue (object obj);获取0bj对象的属性值

void SetValue (object obi, object value):给obj对象的属性赋值;