C#反射技術概念作用和要點是什么

這篇文章將為大家詳細講解有關C#反射技術概念作用和要點是什么，文章內容質量較高，因此小編分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后對相關知識有一定的了解。

反射（Reflection）是.NET中的重要機制，通過放射，可以在運行時獲得.NET中每一個類型（包括類、結構、委托、http://www.php.cn/code/11829.html" target="_blank">接口和枚舉等）的成員，包括方法、屬性、事件，以及構造函數等。還可以獲得每個成員的名稱、限定符和參數等。有了反射，即可對每一個類型了如指掌。如果獲得了構造函數的信息，即可直接創建對象，即使這個對象的類型在編譯時還不知道。

　　1、.NET可執行應用程序結構

　　程序代碼在編譯后生成可執行的應用，我們首先要了解這種可執行應用程序的結構。

　　應用程序結構分為應用程序域—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布局。

　　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，然后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并創建該類型的實例。

　　（2）使用Module了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了解構造函數的名稱、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了解方法的名稱、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了解字段的名稱、訪問修飾符（如public或private）和實現詳細信息（如static）等，并獲取或設置字段值。

　　（6）使用EventInfo了解事件的名稱、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了解屬性的名稱、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了解參數的名稱、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。

　　反射也可用于創建稱為類型瀏覽器的應用程序，使用戶能夠選擇類型，然后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并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。

using System;
using System.Reflection;
namespace ReflectionExample
{
class Class1
{
   [STAThread]
   static void Main(string[] args)
   {
    System.Console.WriteLine("列出程序集中的所有類型");
    Assembly a = Assembly.LoadFrom("ReflectionExample.exe");
   
    Type[] mytypes = a.GetTypes();
    foreach(Type t in mytypes)
    {
     System.Console.WriteLine ( t.Name );
    }
    System.Console.ReadLine();
    System.Console.WriteLine("列出HelloWorld中的所有方法");
    Type ht = typeof(HelloWorld);
    MethodInfo [] mif = ht.GetMethods ();
    foreach(MethodInfo mf in mif)
    {
     System.Console.WriteLine(mf.Name);
       }
    System.Console.ReadLine();
    System.Console.WriteLine("實例化HelloWorld,并調用SayHello方法");
    Object obj = Activator.CreateInstance(ht);
    string [] s = {"ZhenLei"};
    Object objName = Activator.CreateInstance(ht,s);
    //BindingFlags flags = (BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public | 
    // BindingFlags.Static | BindingFlags.Instance | BindingFlags.DeclaredOnly);
    MethodInfo msayhello = ht.GetMethod("SayHello");
    msayhello.Invoke(obj,null);
    msayhello.Invoke(objName,null);
    System.Console.ReadLine();
   }
   }
}
using System;
namespace ReflectionExample
{
/// <summary>
/// HelloWorld 的摘要說明。
/// </summary>
public class HelloWorld
{
   string myName = null;
   public HelloWorld(string name)
   {
    myName = name;
   }
   public HelloWorld() : this(null)
   {
   }
   public string Name
   {
    get
     {return myName;}
   }
   public void SayHello()
   {
    if (myName==null)
     System.Console.WriteLine ("Hello World");
    else
     System.Console.WriteLine("Hello," + myName);
   }
}
}

復制代碼

3、在設計模式實現中使用反射技術

　　采用反射技術可以簡化工廠的實現。

　　（1）工廠方法：通過反射可以將需要實現的子類名稱傳遞給工廠方法，這樣無須在子類中實現類的實例化。

　　（2）抽象工廠：使用反射可以減少抽象工廠的子類。

　　采用反射技術可以簡化工廠代碼的復雜程度，在.NET項目中，采用反射技術的工廠已經基本代替了工廠方法。

　　采用反射技術可以極大地簡化對象的生成，對以下設計模式的實現也有很大影響。

　　（1）命令模式：可以采用命令的類型名稱作為參數直接獲得命令的實例，并且可以動態執行命令。

　　（2）享元模式：采用反射技術實例化享元可以簡化享元工廠。
4.

反射的概述

反射的定義：審查元數據并收集關于它的類型信息的能力。元數據（編譯以后的最基本數據單元）就是一大堆的表，當編譯程序集或者模塊時，編譯器會創建一個類定義表，一個字段定義表，和一個方法定義表等，。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

反射的層次模型：    
 
  注：層次間都是一對多的關系

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． 現實應用程序中很少有應用程序需要使用反射類型  
  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為那些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appDomain 的程序集    
   當你需要反射AppDomain 中包含的所有程序集，示例如下：
 

static void Main    
    {    
    //通過GetAssemblies 調用appDomain的所有程序集    
   foreach (Assembly assem in Appdomain.currentDomain.GetAssemblies())    
   {    
    //反射當前程序集的信息    
    reflector.ReflectOnAssembly(assem)    
   }    
  }

  說明：調用AppDomain 對象的GetAssemblies 方法 將返回一個由System.Reflection.Assembly元素組成的數組。    
  反射單個程序集    
  上面的方法講的是反射AppDomain的所有程序集，我們可以顯示的調用其中的一個程序集，system.reflecton.assembly 類型提供了下面三種方法：
 
  1． Load 方法：極力推薦的一種方法，Load 方法帶有一個程序集標志并載入它，Load 將引起CLR把策略應用到程序集上，先后在全局程序集緩沖區，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于版本號的信息，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，因為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 框架提供的某種行為的客戶，這個方法將最終被拋棄不用。    
  注意：system.AppDomain 也提供了一種Load 方法，他和Assembly的靜態Load 方法不一樣，AppDomain的load 方法是一種實例方法，返回的是一個對程序集的引用，Assembly的靜態Load 方發將程序集按值封裝發回給發出調用的AppDomain.盡量避免使用AppDomain的load 方法

利用反射獲取類型信息

前面講完了關于程序集的反射，下面在講一下反射層次模型中的第三個層次，類型反射    
  一個簡單的利用反射獲取類型信息的例子：    
 

using system;    
2    using sytem.reflection;    
3    class reflecting    
4    {    
5     static void Main(string[]args)    
6    {    
7     reflecting reflect=new reflecting();//定義一個新的自身類    
8     //調用一個reflecting.exe程序集    
9     assembly myAssembly =assembly.loadfrom(“reflecting.exe”)    
10     reflect.getreflectioninfo(myAssembly);//獲取反射信息    
11    }   
12    //定義一個獲取反射內容的方法    
13    void getreflectioninfo(assembly myassembly)    
14    {    
15     type[] typearr=myassemby.Gettypes();//獲取類型    
16     foreach (type type in typearr)//針對每個類型獲取詳細信息   
17     {    
18     //獲取類型的結構信息     http://www.cnblogs.com/sosoft/
19     constructorinfo[] myconstructors=type.GetConstructors;    
20     //獲取類型的字段信息   
21     fieldinfo[] myfields=type.GetFiedls()    
22     //獲取方法信息    
23     MethodInfo myMethodInfo=type.GetMethods();    
24     //獲取屬性信息    
25     propertyInfo[] myproperties=type.GetProperties    
26     //獲取事件信息    
27     EventInfo[] Myevents=type.GetEvents;   
28    }    
29   }    
30 }

復制代碼

其它幾種獲取type對象的方法：  
  1． System.type 參數為字符串類型，該字符串必須指定類型的完整名稱（包括其命名空間）    
  2． System.type 提供了兩個實例方法：GetNestedType,GetNestedTypes    
  3． Syetem.Reflection.Assembly 類型提供的實例方法是：GetType,GetTypes,GetExporedTypes  
  4． System.Reflection.Moudle 提供了這些實例方法：GetType,GetTypes,FindTypes  
 
  設置反射類型的成員
  www.cnblogs.com/sosoft/
   反射類型的成員就是反射層次模型中最下面的一層數據。我們可以通過type對象的GetMembers 方法取得一個類型的成員。如果我們使用的是不帶參數的GetMembers，它只返回該類型的公共定義的靜態變量和實例成員，我們也可以通過使用帶參數的GetMembers通過參數設置來返回指定的類型成員。具體參數參考msdn 中system.reflection.bindingflags 枚舉類型的詳細說明。
 
  例如：
 
  //設置需要返回的類型的成員內容
 

 bindingFlags bf=bingdingFlags.DeclaredOnly|bingdingFlags.Nonpublic|BingdingFlags.Public;  
   foreach (MemberInfo mi int t.getmembers(bf))    
   {    
    writeline(mi.membertype) //輸出指定的類型成員    
   }

通過反射創建類型的實例

通過反射可以獲取程序集的類型，我們就可以根據獲得的程序集類型來創建該類型新的實例，這也是前面提到的在運行時創建對象實現晚綁定的功能  
  我們可以通過下面的幾個方法實現：

1． System.Activator 的CreateInstance方法。該方法返回新對象的引用。具體使用方法參見msnd  
  2． System.Activator 的createInstanceFrom 與上一個方法類似，不過需要指定類型及其程序集    
  3． System.Appdomain 的方法：createInstance,CreateInstanceAndUnwrap,CreateInstranceFrom和CreateInstraceFromAndUnwrap    
  4． System.type的InvokeMember實例方法：這個方法返回一個與傳入參數相符的構造函數，并構造該類型。    
  5． System.reflection.constructinfo 的Invoke實例方法  
 
  反射類型的接口

如果你想要獲得一個類型繼承的所有接口集合，可以調用Type的FindInterfaces GetInterface或者GetInterfaces。所有這些方法只能返回該類型直接繼承的接口，他們不會返回從一個接口繼承下來的接口。要想返回接口的基礎接口必須再次調用上述方法。

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。所以盡量不要使用反射進行編程，對于打算編寫一個動態構造類型（晚綁定）的應用程序，可以采取以下的幾種方式進行代替：

1． 通過類的繼承關系。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，然后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，然后調用該接口定義的虛方法。  
 
  3．通過委托實現。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托相符。在運行時先構造該類型的實例，然后在用該方法的對象及名稱構造出該委托的實例，接著通過委托調用你想要的方法。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 。

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