《随笔二十五》——C#中的 “ 反射和特性 ”

最新推荐文章于 2023-11-11 21:30:27 发布

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最新推荐文章于 2023-11-11 21:30:27 发布 · 517 阅读

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本文详细探讨了C#中的反射和特性，包括如何通过GetType和typeof获取Type对象，特性的作用、类型以及使用，如Obsolete、Conditional、CallerInfo等特性，并介绍了如何声明和使用自定义特性，以及如何访问和应用特性。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Type 类

使用 GetType方法或使用typeof运算符来获取 Type 对象（482P）

什么是特性

在程序集中使用C# 中已定义的特性（485P）

使用 Obsolete 特性来标识某段代码是已过时的（485P）

使用 Conditional 特性来禁止某些方法被调用（486P）

使用 CallerFilePath, CallerLineNumber, CallerMemberName 特性来访问文件路径、代码行数、调用成员名称（488P）

使用 DebuggerStepThrough 特性（489P）

.NET中定义的重要特性列表（490P）

为一个程序结构应用多个特性（490P）

将特性作用于类的字段、属性上（490P）

显式地标记特性，然后应用到特定的目标程序结构上（491P）

C# 语言定义的10个标准的特性目标列表（491P）

使用assembly 和 mode 名称来设置全局特性（491P）

声明自定义特性（492P）

特性的构造函数（492P）

给特性的构造函数使用位置参数和命名参数（493P）

使用 AttributeUsage 预定义特性应用到自定义特性上（494P）

使用 IsDefined 方法来访问特性（496P）

使用 GetCustomAttributes 方法来访问特性（496P）

有关程序及其类的数据称为元数据，并存储在程序集中。

程序可以在运行时查看其他程序集或其自身的元数据。当一个正在运行的程序查其自身的元数据或者其他程序的元数据时，它被称为反射。

要使用反射，必须使用 System.Reflection 命名空间

Type 类

C#中的类型，比如系统预定义的类型， BCL 中的类型，自定义的类型。 每一种类型都有其自身的成员和特性。

BCL声明了一个名为Type的抽象类，它被设计为包含类型的特性。使用Type类的对象可以获取有关程序正在使用的类型的信息。

Type 类需要注意的有：

对于程序中使用的每一种类型，CLR都会创建一个Type类的类型对象，其中包含关于该类型的信息。

程序中使用的每种类型都与单独的Type对象相关联

无论创建了多少个类型实例，只有一个 Type 对象与所有实例相关联。

下图显示了一个运行中的程序，其中有两个MyClass对象和一个OtherClass对象。注意，尽管MyClass有两个实例，但是只有一个Type对象表示它。

CLR为程序中使用的每种类型实例化Type类型的对象。

可以从Type对象中获得关于类型的几乎所有信息。下标列出了 System.Type类部分成员

点击这里进入官网，了解更多的成员信息

使用 GetType方法或使用typeof运算符来获取 Type 对象（482P）

可以使用 GetType方法或使用typeof运算符 来获取 Type对象。 Type对象包含一个名为 GetType 的方法，该方法返回对实例的Type对象的引用。由于每个类型最终都是从 object 派生的，因此可以在任何类型的对象上调用GetType方法来获取其Type对象。

namespace HelloWorld_Console
{
    class BaseClass
    {
        public int BaseField = 0;
    }
    class DerivedClass:BaseClass
    {
        public int DerivedField = 0;
    }
    class Program
    {
        static void Main()
        {
            var bc = new BaseClass();
            var dc = new DerivedClass();

            BaseClass[] bca = new BaseClass[] { bc, dc };
            foreach(var v in bca)
            {
                Type t = v.GetType(); // 获取类型
                WriteLine($"Object type: {t.Name}"); 
               
                FieldInfo[] fi = t.GetFields();  // 获取字段信息
                foreach (var f in fi)
                {
                    WriteLine($"      Field: {f.Name}");
                }
                WriteLine();
            }
        }
    }
}

您还可以使用 typeo f运算符来获取 Type 对象。只需提供类型的名称作为操作数，它就会返回对Type对象的引用，如下所示：

namespace HelloWorld_Console
{
    class BaseClass
    {
        public int BaseField = 0;
    }
    class DerivedClass:BaseClass
    {
        public int DerivedField = 0;
    }
    class Program
    {
        static void Main()
        {
            Type tbc = typeof(DerivedClass); // Get the type.
            Console.WriteLine("Result is {0}.", tbc.Name);
            Console.WriteLine("It has the following fields:"); // Use the type.
            FieldInfo[] fi = tbc.GetFields();
            foreach (var f in fi)
                Console.WriteLine(" {0}", f.Name);
        }
        
    }
}

什么是特性

特性是一种语言结构，允许您将元数据添加到程序集中。它是一种特殊类型的类，用于存储有关程序结构的信息。

应用特性的程序结构称为其目标

设计用来获取和使用元数据的程序，如对象浏览器，被称为特性的消费者。

.Net 中预定义了一些特性，您还可以声明自定义特性。

下图给出了使用特性所涉及的组件的概述，并说明了关于它们的以下几点:

我们在源代码中将特性应用于程序结构。

编译器获取源代码并且从特性产生元数据, 然后把元数据放到程序集中。

消费者程序可以访问属性的元数据以及程序其余组