Microsoft.Net框架程序设计学习笔记（24）：定义自己的特性

  自定义特性

　　假设我们是微软的员工，负责为枚举类型添加位标记支持。要实现这一点，我们首先定义一个FlagsAttribute类型：

namespace System
{
[AttributeUsage(AttributeTargets.Enum, Inherited = false)]
public class FlagsAttribute : System.Attribute
{
public FlagsAttribute(){}
}
}

　　注意FlagsAttribute类型继承自System.Attribute，这使该特性成为一个与CLS兼容的定制特性。另外，所有的非抽象特性都必须具有public访问限制，且根据约定，所有特性类型名都有一个"Attribute"后缀。最后，所有非抽象特性都必须包含至少一个公有构造器。

　　在该特性上使用AttributeUsage特性，告诉系统该特性仅适用于枚举类型，且不被派生类所继承。

　　以下是FCL中AttributeUsageAttribute类型的实现源码：

[Serializable, ComVisible(true), AttributeUsage(AttributeTargets.Class, Inherited=true)]
public sealed class AttributeUsageAttribute : Attribute
{
// Fields
internal static AttributeUsageAttribute Default;
internal bool m_allowMultiple;
internal AttributeTargets m_attributeTarget;
internal bool m_inherited;

// Methods
static AttributeUsageAttribute();
public AttributeUsageAttribute(AttributeTargets validOn);
internal AttributeUsageAttribute(AttributeTargets validOn, bool allowMultiple, bool inherited);

// Properties
public bool AllowMultiple { get; set; }
public bool Inherited { get; set; }
public AttributeTargets ValidOn { get; }
}

　　ValidOn属性：允许我们传递位标记来表示我们的特性可应用的目标元素。

　　AllowMultiple属性：是否允许特性在同一目标元素上应用多次。

　　Inherited属性：是否将该特性应用于目标元素的派生类或派生方法上。注意：.Net框架仅考虑类、方法、属性、事件、参数是否可以被继承，所以当我们定义一个特性类型时，只有当我们的目标元素是上述这些构造时，我们才可将Inherited设为true。

　　如果我们定义了自己的特性类，而未在类上应用AttributeUsage特性，那么编译器默认以下设置：它可以应用于所有目标元素，它在一个目标元素上只可应用一次；它可以被继承。这些设置其实是AttributeUsage类型中字段的默认值。

定义特性类型的实例构造器、字段、属性

　　当定义一个特性类型的实例构造器、字段、属性时，它们的类型被严格地限制在一个很小的子集中。具体而言，合法的数据类型集合仅限于以下类型：Boolean、Char、Byte、SByte、Int16、UInt16、Int32、UInt32、Int64、UInt64、Single、Double、String、Type、Object或一个枚举类型。另外，我们也可以使用任何这些类型的一维0基数组。

　　示例代码：

[AttributeUsage(AttributeTargets.All)]
class SomeAttribute : Attribute
{
public SomeAttribute(String name, Object o, Type[] types)
{

}
}

[Some("Jeff", 3, new Type[]{ typeof(Math), typeof(Console) })]
public class SomeType
{
......
}

　　当编译器检测到一个目标元素上应用了定制特性时，它会调用该特性的构造器并传入指定的参数来构造特性类型的实例。随后编译器会初始化所有指定的公有字段和属性。在对定制特性对象完成这些初始化工作后，编译器就会将其序列化到目标元素的元数据表内对应的条目中。

　　有一种方式可以比较好的帮助大家来理解定制特性：我们可以把定制特性看作是一些被序列化为字节流的类型实例，这些字节流在编译时被存储在生成模块的元数据中。到了运行时，CLR便通过对元数据中的字节流执行反序列化操作来构造特性类型的实例。

　　每个参数的序列化方式为前面1个字节的类型ID，后面紧接着参数的值。在“序列化”完构造器参数之后，编译器开始存放每一个指定的字段和属性的值，这时的序列化方式为前面1个字节的类型ID，后面紧接着字段或属性的值。对于数组来说，最开始处是数据中元素的个数，其后紧接着是数组中的各个元素。

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