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dotNet中的反射用法入門教程

 更新時間:2016年02月01日 15:03:57   作者:禮拜一  
這篇文章主要介紹了dotNet中的反射用法,較為詳細(xì)的分析了.Net中關(guān)于反射的概念,使用方法與相關(guān)注意事項(xiàng),需要的朋友可以參考下

本文實(shí)例講述了dotNet中的反射用法。分享給大家供大家參考,具體如下:

參考MSDN:

ms-help://MS.VSCC.2003/MS.MSDNQTR.2003FEB.2052/cpguide/html/cpcondiscoveringtypeinformationatruntime.htm

提綱:

1、 什么是反射
2、 命名空間與裝配件的關(guān)系
3、 運(yùn)行期得到類型信息有什么用
4、 如何使用反射獲取類型
5、 如何根據(jù)類型來動態(tài)創(chuàng)建對象
6、 如何獲取方法以及動態(tài)調(diào)用方法
7、 動態(tài)創(chuàng)建委托

1、什么是反射

Reflection,中文翻譯為反射。

這是.Net中獲取運(yùn)行時類型信息的方式,.Net的應(yīng)用程序由幾個部分:‘程序集(Assembly)'、‘模塊(Module)'、‘類型(class)'組成,而反射提供一種編程的方式,讓程序員可以在程序運(yùn)行期獲得這幾個組成部分的相關(guān)信息,例如:

Assembly類可以獲得正在運(yùn)行的裝配件信息,也可以動態(tài)的加載裝配件,以及在裝配件中查找類型信息,并創(chuàng)建該類型的實(shí)例。

Type類可以獲得對象的類型信息,此信息包含對象的所有要素:方法、構(gòu)造器、屬性等等,通過Type類可以得到這些要素的信息,并且調(diào)用之。

MethodInfo包含方法的信息,通過這個類可以得到方法的名稱、參數(shù)、返回值等,并且可以調(diào)用之。

諸如此類,還有FieldInfo、EventInfo等等,這些類都包含在System.Reflection命名空間下。

2、命名空間與裝配件的關(guān)系

很多人對這個概念可能還是很不清晰,對于合格的.Net程序員,有必要對這點(diǎn)進(jìn)行澄清。

命名空間類似與Java的包,但又不完全等同,因?yàn)镴ava的包必須按照目錄結(jié)構(gòu)來放置,命名空間則不需要。

裝配件是.Net應(yīng)用程序執(zhí)行的最小單位,編譯出來的.dll、.exe都是裝配件。

裝配件和命名空間的關(guān)系不是一一對應(yīng),也不互相包含,一個裝配件里面可以有多個命名空間,一個命名空間也可以在多個裝配件中存在,這樣說可能有點(diǎn)模糊,舉個例子:

裝配件A:

namespace N1
{
  public class AC1 {…}
  public class AC2 {…}
}
namespace N2
{
  public class AC3 {…}
  public class AC4{…}
}

裝配件B:

namespace N1
{
  public class BC1 {…}
  public class BC2 {…}
}
namespace N2
{
  public class BC3 {…}
  public class BC4{…}
}

這兩個裝配件中都有N1和N2兩個命名空間,而且各聲明了兩個類,這樣是完全可以的,然后我們在一個應(yīng)用程序中引用裝配件A,那么在這個應(yīng)用程序中,我們能看到N1下面的類為AC1和AC2,N2下面的類為AC3和AC4。

接著我們?nèi)サ魧的引用,加上對B的引用,那么我們在這個應(yīng)用程序下能看到的N1下面的類變成了BC1和BC2,N2下面也一樣。

如果我們同時引用這兩個裝配件,那么N1下面我們就能看到四個類:AC1、AC2、BC1和BC2。

到這里,我們可以清楚一個概念了,命名空間只是說明一個類型是那個族的,比如有人是漢族、有人是回族;而裝配件表明一個類型住在哪里,比如有人住在北京、有人住在上海;那么北京有漢族人,也有回族人,上海有漢族人,也有回族人,這是不矛盾的。

上面我們說了,裝配件是一個類型居住的地方,那么在一個程序中要使用一個類,就必須告訴編譯器這個類住在哪兒,編譯器才能找到它,也就是說必須引用該裝配件。

那么如果在編寫程序的時候,也許不確定這個類在哪里,僅僅只是知道它的名稱,就不能使用了嗎?答案是可以,這就是反射了,就是在程序運(yùn)行的時候提供該類型的地址,而去找到它。
有興趣的話,接著往下看吧。

3、運(yùn)行期得到類型信息有什么用

有人也許疑問,既然在開發(fā)時就能夠?qū)懞么a,干嘛還放到運(yùn)行期去做,不光繁瑣,而且效率也受影響。

這就是個見仁見智的問題了,就跟早綁定和晚綁定一樣,應(yīng)用到不同的場合。有的人反對晚綁定,理由是損耗效率,但是很多人在享受虛函數(shù)帶來的好處的時侯還沒有意識到他已經(jīng)用上了晚綁定。這個問題說開去,不是三言兩語能講清楚的,所以就點(diǎn)到為止了。

我的看法是,晚綁定能夠帶來很多設(shè)計(jì)上的便利,合適的使用能夠大大提高程序的復(fù)用性和靈活性,但是任何東西都有兩面性,使用的時侯,需要再三衡量。

接著說,運(yùn)行期得到類型信息到底有什么用呢?

還是舉個例子來說明,很多軟件開發(fā)者喜歡在自己的軟件中留下一些接口,其他人可以編寫一些插件來擴(kuò)充軟件的功能,比如我有一個媒體播放器,我希望以后可以很方便的擴(kuò)展識別的格式,那么我聲明一個接口:

public interface IMediaFormat
{
string Extension {get;}
Decoder GetDecoder();
}

這個接口中包含一個Extension屬性,這個屬性返回支持的擴(kuò)展名,另一個方法返回一個解碼器的對象(這里我假設(shè)了一個Decoder的類,這個類提供把文件流解碼的功能,擴(kuò)展插件可以派生之),通過解碼器對象我就可以解釋文件流。

那么我規(guī)定所有的解碼插件都必須派生一個解碼器,并且實(shí)現(xiàn)這個接口,在GetDecoder方法中返回解碼器對象,并且將其類型的名稱配置到我的配置文件里面。

這樣的話,我就不需要在開發(fā)播放器的時侯知道將來擴(kuò)展的格式的類型,只需要從配置文件中獲取現(xiàn)在所有解碼器的類型名稱,而動態(tài)的創(chuàng)建媒體格式的對象,將其轉(zhuǎn)換為IMediaFormat接口來使用。
 
這就是一個反射的典型應(yīng)用。

4、如何使用反射獲取類型

首先我們來看如何獲得類型信息。

獲得類型信息有兩種方法,一種是得到實(shí)例對象

這個時侯我僅僅是得到這個實(shí)例對象,得到的方式也許是一個object的引用,也許是一個接口的引用,但是我并不知道它的確切類型,我需要了解,那么就可以通過調(diào)用System.Object上聲明的方法GetType來獲取實(shí)例對象的類型對象,比如在某個方法內(nèi),我需要判斷傳遞進(jìn)來的參數(shù)是否實(shí)現(xiàn)了某個接口,如果實(shí)現(xiàn)了,則調(diào)用該接口的一個方法:

…
public void Process( object processObj )
{
 Type t = processsObj.GetType();
 if( t.GetInterface("ITest") !=null )
     …
}
…

另外一種獲取類型的方法是通過Type.GetType以及Assembly.GetType方法,如:

復(fù)制代碼 代碼如下:
Type t = Type.GetType("System.String");

需要注意的是,前面我們講到了命名空間和裝配件的關(guān)系,要查找一個類,必須指定它所在的裝配件,或者在已經(jīng)獲得的Assembly實(shí)例上面調(diào)用GetType。

本裝配件中類型可以只寫類型名稱,另一個例外是mscorlib.dll,這個裝配件中聲明的類型也可以省略裝配件名稱(.Net裝配件編譯的時候,默認(rèn)都引用了mscorlib.dll,除非在編譯的時候明確指定不引用它),比如:

System.String是在mscorlib.dll中聲明的,上面的Type t = Type.GetType("System.String")是正確的

System.Data.DataTable是在System.Data.dll中聲明的,那么:
Type.GetType("System.Data.DataTable")就只能得到空引用。

必須:

復(fù)制代碼 代碼如下:
Type t = Type.GetType("System.Data.DataTable,System.Data,Version=1.0.3300.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b77a5c561934e089");

5、如何根據(jù)類型來動態(tài)創(chuàng)建對象

System.Activator提供了方法來根據(jù)類型動態(tài)創(chuàng)建對象,比如創(chuàng)建一個DataTable:

Type t = Type.GetType("System.Data.DataTable,System.Data,Version=1.0.3300.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b77a5c561934e089");
DataTable table = (DataTable)Activator.CreateInstance(t);

例二:根據(jù)有參數(shù)的構(gòu)造器創(chuàng)建對象

namespace TestSpace {
public class TestClass
{
  private string _value;
  public TestClass(string value) {
 _value=value;
  }
}
}
…
Type t = Type.GetType("TestSpace.TestClass");
Object[] constructParms = new object[] {"hello"}; //構(gòu)造器參數(shù)
TestClass obj = (TestClass)Activator.CreateInstance(t,constructParms);
…

把參數(shù)按照順序放入一個Object數(shù)組中即可

6、如何獲取方法以及動態(tài)調(diào)用方法

namespace TestSpace
{
  public class TestClass {
   private string _value;
   public TestClass() {
   }
   public TestClass(string value) {
    _value = value;
   }
   public string GetValue( string prefix ) {
    if( _value==null )
      return "NULL";
    else
      return prefix+" : "+_value;
   }
   public string Value {
   set {
     _value=value;
    }
    get {
     if( _value==null )
     return "NULL";
     else
     return _value;
    }
   }
  }
}

上面是一個簡單的類,包含一個有參數(shù)的構(gòu)造器,一個GetValue的方法,一個Value屬性,我們可以通過方法的名稱來得到方法并且調(diào)用之,如:

//獲取類型信息
Type t = Type.GetType("TestSpace.TestClass");
//構(gòu)造器的參數(shù)
object[] constuctParms = new object[]{"timmy"};
//根據(jù)類型創(chuàng)建對象
object dObj = Activator.CreateInstance(t,constuctParms);
//獲取方法的信息
MethodInfo method = t.GetMethod("GetValue");
//調(diào)用方法的一些標(biāo)志位,這里的含義是Public并且是實(shí)例方法,這也是默認(rèn)的值
BindingFlags flag = BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance;
//GetValue方法的參數(shù)
object[] parameters = new object[]{"Hello"};
//調(diào)用方法,用一個object接收返回值
object returnValue = method.Invoke(dObj,flag,Type.DefaultBinder,parameters,null);

屬性與方法的調(diào)用大同小異,大家也可以參考MSDN

7、動態(tài)創(chuàng)建委托

委托是C#中實(shí)現(xiàn)事件的基礎(chǔ),有時候不可避免的要動態(tài)的創(chuàng)建委托,實(shí)際上委托也是一種類型:System.Delegate,所有的委托都是從這個類派生的

System.Delegate提供了一些靜態(tài)方法來動態(tài)創(chuàng)建一個委托,比如一個委托:

namespace TestSpace {
  delegate string TestDelegate(string value);
  public class TestClass {
  public TestClass() {
     }
     public void GetValue(string value) {
       return value;
     }
  }
}

使用示例:

TestClass obj = new TestClass();
//獲取類型,實(shí)際上這里也可以直接用typeof來獲取類型
Type t = Type.GetType("TestSpace.TestClass");
//創(chuàng)建代理,傳入類型、創(chuàng)建代理的對象以及方法名稱
TestDelegate method = (TestDelegate)Delegate.CreateDelegate(t,obj,"GetValue");
String returnValue = method("hello");

更多關(guān)于C#相關(guān)內(nèi)容感興趣的讀者可查看本站專題:《C#數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法教程》、《WinForm控件用法總結(jié)》及《C#面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)入門教程

希望本文所述對大家C#程序設(shè)計(jì)有所幫助。

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