C#反射(Reflection)详解

2023-11-04 31

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简介： 反射是.NET中的重要机制，通过反射可以得到*.exe或*.dll等程序集内部的接口、类、方法、字段、属性、特性等信息，还可以动态创建出类型实例并执行其中的方法。反射指程序可以访问、检测和修改它本身状态或行为的一种能力。通俗一点：我们在获取其他实体类的字段名或实列，只能获取公有的，而有了反射之后可以获取私有的，可以获取他的基类等等，可以说把家底查得清清楚楚。

简介：

反射是.NET中的重要机制，通过反射可以得到*.exe或*.dll等程序集内部的接口、类、方法、字段、属性、特性等信息，还可以动态创建出类型实例并执行其中的方法。

反射指程序可以访问、检测和修改它本身状态或行为的一种能力。

通俗一点：我们在获取其他实体类的字段名或实列，只能获取公有的，而有了反射之后可以获取私有的，可以获取他的基类等等，可以说把家底查得清清楚楚

案例

创建一个学生类，里面有公有姓名，私有年龄但提供get方法，以及Home住址不提供get方法

namespace Project;
public class Student
{
    //公开信息id
    public int id { get; set; }
    //公开信息Name
    public String Name;
    //私有信息年龄
    private int Age;
    //保密信息家庭住址
    private String Home;
    //有参无参构造方法
    public Student(){}
    public Student(String name, int age)
    {
        Name = name;
        Age = age;
    }
    //获取年龄方法
    public int Getage()
    {
        return this.Age;
    }
}

利用反射获取类型

在用反射对类进行操作之前，我们要先获取到类，下面是反射获取类的两种方式👇

[Test]
    public void TestGetType()
    {
        //通过typeof运算符获取type类型
        Type type = typeof(Student);
        Console.WriteLine("type="+type);
        //通过实例对象获取
        StuDdentInfo obj = new StuDdentInfo();
        Type type2 = obj.GetType();
        Console.WriteLine("type2="+type2);
    }

控制台输出，成功获取到了类型

获取Properties

首先变量类型声明方式创建一个 Type 类型的变量 type，表示 Student 类型。接着，使用反射 API 的 GetProperties() 方法获取 Student 类型的所有公共属性（包括只读、读写）、静态属性和实例属性等信息，然后存储在Students 变量中。

最后，使用 foreach 遍历每个属性信息对象

[Test]
    public void TestProperty()
    {
        Type type = typeof(Student);
        var Students = type.GetProperties();
        foreach (var student in Students)
        {
            Console.WriteLine($"名称：{student.Name},类型:{student.GetMethod}");
        }
}

还可以通过属性名称获取

[Test]
    public void TestProperty()
    {
        Type type = typeof(Student);
        var property = type.GetProperty("id");
        Console.WriteLine($"名称：{property.Name},类型:{property.PropertyType}");
    }
//控制台返回：名称：id,类型:System.Int32

获取私有实例

反射最牛的地方就是他可以获取私有方法与实列

BindingFlags.Instance 表示只获取实例方法

BindingFlags.NonPublic 表示只获取非公共方法

首先使用 C# 变量类型声明方式创建一个表示 Student 类型的 Type 类型变量 type。接着，利用 type 变量使用反射 API 的 GetFields() 方法找到所有 Student 类型的非公共实例字段，存储在 fieldInfos 变量中。

[Test]
    public void TestField()
    {
        Type type = typeof(Student);
        var fieldInfos = type.GetFields(BindingFlags.Instance | BindingFlags.NonPublic);
        foreach (var fieldInfo in fieldInfos)
        {
            Console.WriteLine($"名称：{fieldInfo.Name},类型:{fieldInfo.FieldType}");
        }
    }

获取方法

使用反射 API 获取 Student 类型的所有实例方法（包括公共和非公共的），然后赋值给 methods 变量

BindingFlags.Instance 表示只获取实例方法

BindingFlags.Public 表示只获取公共方法

BindingFlags.NonPublic 表示只获取非公共方法

[Test]
    public void TestMethod()
    {
        var type = typeof(Student);
        var methods  = type.GetMethods(
            BindingFlags.Instance |BindingFlags.Public| BindingFlags.NonPublic
            );
        foreach (var methodInfo in methods)
        {
            Console.WriteLine($"名称：{methodInfo.Name},类型:{methodInfo.ReturnType}");
        }
    }

控制台打印中有Student类中的方法，还有GetType、Finalize、ToString等方法，因为这六个方法继承Object方法。

ToString() ：将对象转换为字符串

Equals(Object)：确定该对象是否等于另一个对象

GetHashCode()：获取对象的哈希代码

GetType()：获取对象的类型

Finalize()：在垃圾回收器回收对象之前执行清理操作

MemberwiseClone()：创建当前对象的浅表副本

给属性赋值

[Test]
    public void TestOpenProperty()
    {
        Type type = typeof(Student);
        var propertyInfo = type.GetProperty("id");
        var instance = Activator.CreateInstance(type);
        propertyInfo.SetValue(instance,1011);
        var value = propertyInfo.GetValue(instance);
        Console.WriteLine(value);
    }
//输出1011

字段赋值

一般来说，方法的私有字段都是在方法内部使用的，哪怕我们new一个方法，用方法也是点不出来私有字段的，比如student的Home是私有字段，下面new一个Student类，提示里并没有Home字段。

有了反射，我们可以获取到类里的私有字段，还可以对其进行赋值

[Test]
    public void TestOperationField()
    {
        Type type = typeof(Student);
        var fieldInfo = type.GetField("Home", BindingFlags.Instance | BindingFlags.NonPublic);
        var instance = Activator.CreateInstance(type);
        fieldInfo.SetValue(instance,"爱情公寓");//给Home赋值
        var obj = fieldInfo.GetValue(instance);//获取Home的值
        Console.WriteLine("myHome："+obj);
}
//输出：myHome：爱情公寓

获取程序集

程序集是C#程序构建后生成的二进制文件，其中包含了C#代码编译后产生的中间语言（Intermediate Language，简称IL）以及元数据信息。程序集可以是可执行文件（.exe文件）或动态链接库文件（.dll文件），它们被用于将C#源代码编译成.NET平台上的可执行文件。程序集包含了类、方法、属性、事件等编译生成的元素，同时也可能包含其他资源文件，如图像、声音、文本等。

通过反射获取程序集的方法👇

[Test]
    public void TestAssembly()
    {
        //通过项目名称加载程序集
        var assembly = Assembly.Load("Project");
        //通过dll的路径加载程序集
        var loadFile = Assembly.LoadFile(@"D:\project\c#\Solution\Project\bin\Debug\net6.0\Project.dll");
    }