C#反射技术应用
typeof() 和 GetType()的区别
1、typeof(x)中的x,必须是具体的类名、类型名称等,不可以是变量名称。2、GetType()方法继承自Object,所以C#中任何对象都具有GetType()方法,它的作用和typeof()相同,返回Type类型的当前对象的类型。
C#反射技术的简单操作(读取和设置类的属性)
public class A
{
public int Property1 { get; set; }
}
static void Main(){
A aa = new A();
Type type = aa.GetType();//获取类型
System.Reflection.PropertyInfo propertyInfo = type.GetProperty("Property1");
propertyInfo.SetValue(aa, 5, null);//给对应属性赋值
int value = (int)propertyInfo.GetValue(aa, null);
Console.WriteLine(value );
}
少量属性的自动化操作手动添加几下当然是没有问题的,但是属性数量较多的时候敲起这些繁锁的代码可以困了,再说对扩展和维护性造成很多的不便,这时,就需要使用反射来实现了。
要想对一个类型实例的属性或字段进行动态赋值或取值,首先得得到这个实例或类型的Type,微软已经为我们提供了足够多的方法。
首先建立一个测试的类
public class MyClass
{
public int one { set; get; }
public int two { set; get; }
public int five { set; get; }
public int three { set; get; }
public int four { set; get; }
}
然后编写反射该类的代码
MyClass obj = new MyClass();
Type t = typeof(MyClass);
//循环赋值
int i = 0;
foreach (var item in t.GetProperties())
{
item.SetValue(obj, i, null);
i += 1;
}
//单独赋值
t.GetProperty("five").SetValue(obj, 11111111, null);
//循环获取
StringBuilder sb = new StringBuilder();
foreach (var item in t.GetProperties())
{
sb.Append("类型:" + item.PropertyType.FullName + " 属性名:" + item.Name + " 值:" + item.GetValue(obj, null) + "<br />");
}
//单独取值
int five = Convert.ToInt32(t.GetProperty("five").GetValue(obj, null));
sb.Append("单独取five的值:" + five);
string result = sb.ToString();
Response.Write(result);
再看一个例子
public class People //类名
{
private static string name; //字段
private string sex;//字段
public string Sex //属性
{
get { return sex; }
set { sex = value; }
}
public static string Name //属性
{
get { return People.name; }
set { People.name = value; }
}
private People() //构造函数
{
}
public static string GetName() // 函数
{
if (string.IsNullOrEmpty(name))
{
name = "my name";
}
return name;
}
}
以上所有的构造函数、事件、字段、方法和属性都叫做成员,即Member
运行下列代码:
Type t = typeof(People);
Console.WriteLine("----------------Method------------------");
MethodInfo[] methods = t.GetMethods( );
foreach (MethodInfo method in methods)
{
Console.WriteLine("Method:" + method);
}
Console.WriteLine("---------------Field-------------------");
FieldInfo[] fields = t.GetFields(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance|BindingFlags.Static);
foreach (FieldInfo field in fields)
{
Console.WriteLine("Field:" + field);
}
Console.WriteLine("--------------Member--------------------");
MemberInfo[] members = t.GetMembers();
foreach (MemberInfo member in members)
{
Console.WriteLine("Member:" + member);
}
Console.WriteLine("--------------Property--------------------");
PropertyInfo[] properties = t.GetProperties( );
foreach (PropertyInfo property in properties)
{
Console.WriteLine("Property:" + property);
}
Console.WriteLine("--------------Constructor--------------------");
ConstructorInfo[] constructors = t.GetConstructors(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance);
foreach (ConstructorInfo constructor in constructors)
{
Console.WriteLine("Constructor:" + constructor);
}
输出结果为:
----------------Method------------------
Method:System.String get_Sex()
Method:Void set_Sex(System.String)
Method:System.String get_Name()
Method:Void set_Name(System.String)
Method:System.String GetName()
Method:System.String ToString()
Method:Boolean Equals(System.Object)
Method:Int32 GetHashCode()
Method:System.Type GetType()
---------------Field-------------------
Field:System.String sex
Field:System.String name
--------------Member--------------------
Member:System.String get_Sex()
Member:Void set_Sex(System.String)
Member:System.String get_Name()
Member:Void set_Name(System.String)
Member:System.String GetName()
Member:System.String ToString()
Member:Boolean Equals(System.Object)
Member:Int32 GetHashCode()
Member:System.Type GetType()
Member:System.String Sex
Member:System.String Name
--------------Property--------------------
Property:System.String Sex
Property:System.String Name
--------------Constructor--------------------
Constructor:Void .ctor()
请按任意键继续. . .
另外,我们发现属性Sex和Name编译以后变成了get_Sex,get_Name,set_Sex,set_Name
更深入一些的例子
在VS2012中新建一个控制台应用程序(我的命名是ReflectionStudy),这个项目是基于.net4.0。接着我们打开Program.cs文件,按照如下在Program中写一个我们自己的类:
public class RefClass
{
private int _test3;
private int _test1 { get; set; }
protected int Test2 { get; set; }
public int Test3 { get; set; }
public void Show()
{
}
}
窥视内部
常言道知彼知己百战不殆,所以我们第一步也是关键的一步就是要窥视RefClass类的结构(这里我们假设对RefClass并不理解)。
首先我们先要纵览全局才能继续深入,所以我们先在Main中写入如下代码:
static void Main(string[] args)
{
Type t = typeof(RefClass);
MemberInfo[] minfos = t.GetMembers();
foreach (MemberInfo minfo in minfos)
{
Console.WriteLine(minfo.Name);
}
Console.ReadKey();
}
在这里我们获取这个类的类型,然后获取了其中的公共成员(可能很多人都会认为GetMembers是获取全部,但其实只是获取公开的所有成员。)然后我们通过foreach将所有的成员的名称循环输出。
然后我们可以查看控制台的输出:
get_Test3
set_Test3
Show
ToString
Equals
GetHashCode
.ctor
Test3
在这里我们可以看到其中不仅仅输出了我们所写类中的成员,同时还输出了父类的成员(如果不理解的这里帮你们补充下基础,Object是所有类的基类。),细心的读者一定会发现这里的输出并没有包含private和protected访问权限的成员。这就应了上面的那句话:GetMembers默认返回公开的成员。
仅仅只能看到这些公开的成员对我们来说意义并不大,所以我们需要查看到那些非公有的成员。
下面我们将上面的代码改成如下所示:
static void Main(string[] args)
{
Type t = typeof(RefClass);
MemberInfo[] minfos = t.GetMembers(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public );
foreach (MemberInfo minfo in minfos)
{
Console.WriteLine(minfo.Name);
}
Console.ReadKey();
}
从中我们看到我们使用了GetMembers的重载版本,并且传入了枚举类型,分别是“包含非公开”、“包含实例成员”和“包含公开”。然后我们就可以获取到所有成员了。
最终我们将会得出下面这些成员:
get__test1
set__test1
get_Test2
set_Test2
get_Test3
set_Test3
Show
ToString
Equals
GetHashCode
GetType
Finalize
MemberwiseClone
.ctor
_test1
Test2
Test3
<_test1>k__BackingField
<Test2>k__BackingField
<Test3>k__BackingField
到这里你可能会认为我们已经检索结束了,但是你有没有发现属性很多,而且还包含了大量的父类中的属性,假设我们只关注该类中的成员,并不关注父类中的成员该如何做呢?
其实我们只需要加上一个枚举类型(BindingFlags.DeclaredOnly):
1 MemberInfo[] minfos = t.GetMembers(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public | BindingFlags.DeclaredOnly );
然后我们再查看结果:
get__test1
set__test1
get_Test2
set_Test2
get_Test3
set_Test3
Show
.ctor
_test1
Test2
Test3
<_test1>k__BackingField
<Test2>k__BackingField
<Test3>k__BackingField
此时就只包含该类中的成员了。
下面我们在RefClass类中添加两个静态方法,如下所示:
public class RefClass
{
private int _test3;
private int _test1 { get; set; }
protected int Test2 { get; set; }
public int Test3 { get; set; }
private static void Show2()
{
}
public static void Show3()
{
}
public void Show()
{
}
}
然后我们继续查看,可以发现最终的结果并没有输出这些静态成员。这个时候我们只需要在GetMembers中加上一个枚举:BindingFlags.Static即可。
这里我们仅仅输出了所有的成员,但是却没有区分出是方法还是属性所以我们在Main中添加一个方法:
static void Main(string[] args)
{
Type t = typeof(RefClass);
Func<MemberTypes, String> getType = (x) =>
{
switch (x)
{
case MemberTypes.Field:
{
return "字段";
}
case MemberTypes.Method:
{
return "方法";
}
case MemberTypes.Property:
{
return "属性";
}
default:
{
return "未知";
}
}
};
MemberInfo[] minfos = t.GetMembers(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public | BindingFlags.DeclaredOnly | BindingFlags.Static );
foreach (MemberInfo minfo in minfos)
{
Console.WriteLine(minfo.Name + ";类型:" + getType(minfo.MemberType));
}
Console.ReadKey();
}
这里我用了一个局部方法来根据类型输出对应的文本,因为篇幅的原因我就只判断了几个基本的类型。
最终输出的结果如下:略
到此为止我们已经能够窥视整个结构。
深入窥视字段
通过上面的内容我们仅仅纵览了全局,下面我们将要继续深入,首先我们先拿字段下手。
这里我们不在使用GetMembers而需要使用GetFields(当然跟GetMembers一样如果不传入指定的枚举只返回公开的字段),代码如下所示:
static void Main(string[] args)
{
Type t = typeof(RefClass);
FieldInfo[] finfos = t.GetFields(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance | BindingFlags.DeclaredOnly);
foreach (FieldInfo finfo in finfos)
{
Console.WriteLine("字段名称:{0} 字段类型:{1} ", finfo.Name, finfo.FieldType.ToString());
}
Console.ReadKey();
}
最终的输出结果如下所示:略
一直到这里大家都会认为我们仅仅只是分析,感觉没有什么实质的东西,下面就来点实质的东西,你可以看到_test3、_test1和Test2是私有和保护类型,
是不可以获取到它们的值的,但是我们通过反射却可以,具体的代码如下所示:
static void Main(string[] args)
{
Type t = typeof(RefClass);
RefClass rc = new RefClass();
rc.Test3 = 3;
FieldInfo[] finfos = t.GetFields(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance | BindingFlags.DeclaredOnly);
foreach (FieldInfo finfo in finfos)
{
Console.WriteLine("字段名称:{0} 字段类型:{1} rc中的值为:{2}", finfo.Name, finfo.FieldType.ToString(), finfo.GetValue(rc));
}
Console.ReadKey();
}
可以看到我实例化了这个类,并且设置了Test3为3,下面我通过finfo.GetValue输出了这个值,结果如下:略
现在是不是感觉有点酷了?这还没完呢,我们光获取不算什么,下面我们还要修改它的值:
static void Main(string[] args)
{
Type t = typeof(RefClass);
RefClass rc = new RefClass();
rc.Test3 = 3;
FieldInfo[] finfos = t.GetFields(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance | BindingFlags.DeclaredOnly);
foreach (FieldInfo finfo in finfos)
{
finfo.SetValue(rc, 100);
Console.WriteLine("字段名称:{0} 字段类型:{1} rc中的值为:{2}", finfo.Name, finfo.FieldType.ToString(), finfo.GetValue(rc));
}
Console.ReadKey();
}
这里我只是在foreach中增加了一条语句finfo.SetValue(rc,100),下面我们继续看最终输出的结果:
是不是现在感觉可以为所欲为了?但是还没有完。
深入窥视属性
因为属性存在get和set,并且两者都是方法,所以比较棘手。我们需要通过属性对象获取get和set方法,在通过调用他们才达到修改这个属性的值。
比如下面的代码:
static void Main(string[] args)
{
Type t = typeof(RefClass);
RefClass rc = new RefClass();
rc.Test3 = 3;
PropertyInfo[] finfos = t.GetProperties(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance | BindingFlags.DeclaredOnly);
foreach (PropertyInfo finfo in finfos)
{
MethodInfo getinfo = finfo.GetGetMethod(true);
Console.WriteLine("get方法的名称{0} 返回值类型:{1} 参数数量:{2} MSIL代码长度:{3} 局部变量数量:{4}", getinfo.Name, getinfo.ReturnType.ToString(),
getinfo.GetParameters().Count(),
getinfo.GetMethodBody().GetILAsByteArray().Length,
getinfo.GetMethodBody().LocalVariables.Count);
MethodInfo setinfo = finfo.GetSetMethod(true);
Console.WriteLine("get方法的名称{0} 返回值类型:{1} 参数数量:{2} MSIL代码长度:{3} 局部变量数量:{4}", setinfo.Name, setinfo.ReturnType.ToString(),
setinfo.GetParameters().Count(),
setinfo.GetMethodBody().GetILAsByteArray().Length,
setinfo.GetMethodBody().LocalVariables.Count);
setinfo.Invoke(rc, new object[] { 123 });
object obj = getinfo.Invoke(rc, null);
Console.WriteLine("方法名:{0} 内部值:{1}", finfo.Name, obj);
}
Console.ReadKey();
}
这里我们循环每个属性,通过GetGetMethod获取get方法(调用该方法时如果传入true则无法获取非公开的get方法set也是一样),接着我们输出了该方法的返回类型和参数数量和MSIL代码长度以及局部变量的数量,
当然你如果有兴趣可以继续分析输入参数以及局部变量等,这里由于篇幅的缘故就不能介绍太多了。最后我们调用了set方法将值改变,然后再通过调用get方法获取这个属性的值。
最终的结果如下所示:略
深入窥视方法
首先我们需要将RefClass修改成如下所示:
public class RefClass
{
private int _test3;
private int _test1 { get; set; }
protected int Test2 { get; set; }
public int Test3 { get; set; }
private static void Show2()
{
}
public static string Show3(string s)
{
int b;
int c;
return s;
}
public string Show(string s)
{
string a;
return s;
}
}
主要是在方法中增加局部变量并且加上返回值,避免最后输出的时候没有值。其实这里的方法跟属性部分类似,但是为了能够完整的描述所有,所以笔者依然会讲解一遍。
下面我们直接上代码:
static void Main(string[] args)
{
Type t = typeof(RefClass);
RefClass rc = new RefClass();
rc.Test3 = 3;
MethodInfo[] finfos = t.GetMethods(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance | BindingFlags.DeclaredOnly | BindingFlags.Static );
foreach (MethodInfo finfo in finfos)
{
if (finfo.GetParameters().Count() > 0 && finfo.GetParameters()[0].ParameterType == typeof(string) )
{
object obj = finfo.Invoke(rc, new[] { "123" });
MethodBody mbody = finfo.GetMethodBody();
Console.WriteLine("拥有参数的方法名:{0} 返回值类型:{1} 参数1类型:{2} 参数1名称:{3} 方法调用后返回的值:{4}",
finfo.Name,
finfo.ReturnType.ToString(),
finfo.GetParameters()[0].ParameterType.ToString(),
finfo.GetParameters()[0].Name,
obj.ToString());
}
else
{
MethodBody mbody = finfo.GetMethodBody();
Console.WriteLine("没有参数的方法名:{0} 返回值类型:{1}",
finfo.Name,
finfo.ReturnType.ToString());
}
}
Console.ReadKey();
}
在这里我进行了一些简单的判断比如判断输入参数的数量以及类型,如果不进行这些判断就会导致程序无法继续执行,具体为什么可以看下的输出结果,你就能明白笔者为什么要这么做了。
下面就是具体的结果:略
读者一定发现了这其中还有get和set,你可能会认为它们不是属性吗?怎么跑到方法这里来了,其实上面我已经说了。这些其实也是方法。这也是为什么上面我需要去判断输入参数的数量以及类型的缘故。