C#之玩转反射[转载]

C#开发 2015-04-22 6221阅读 0评论 0收藏 收藏本文
今天在博客园看到一篇介绍C#反射的文章,个人认为讲得还是很详细的,所以在此转载分享给大家,一起学习。 本文转载至:http://www.cnblogs.com/yaozhenfa/p/CSharp_Reflection_1.html【C#之玩转反射】 文章内容如下:

前言

之所以要写这篇关于C#反射的随笔,起因有两个: 第一个是自己开发的网站需要用到 其次就是没看到这方面比较好的文章。 所以下定决心自己写一篇,废话不多说开始进入正题。  

前期准备

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.net 4.0。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: 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: 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):
MemberInfo[] minfos = t.GetMembers(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public | BindingFlags.DeclaredOnly );
  然后我们再查看结果: 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: 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:   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,结果如下图:   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:  

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: 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。  

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