C# 反射

前言

之因此要寫這篇關於C#反射的隨筆,原由有兩個:網站

  第一個是本身開發的網站須要用到spa

  其次就是沒看到這方面比較好的文章。.net

因此下定決心本身寫一篇,廢話很少說開始進入正題。code

 

前期準備

VS2012中新建一個控制檯應用程序(個人命名是ReflectionStudy),這個項目是基於.net 4.0。接着咱們打開Program.cs文件,按照以下在Program中寫一個咱們本身的類:對象

複製代碼
 1         public class RefClass
 2         {
 3             private int _test3;
 4             private int _test1 { get; set; }
 5             protected int Test2 { get; set; }
 6             public int Test3 { get; set; }
 7 
 8             public void Show()
 9             {
10 
11             }
12         }
複製代碼

 

窺視內部

常言道知彼知己百戰不殆,因此咱們第一步也是關鍵的一步就是要窺視RefClass類的結構(這裏咱們假設對RefClass並不理解)。blog

首先咱們先要縱覽全局才能繼續深刻,因此咱們先在Main中寫入以下代碼:開發

複製代碼
 1         static void Main(string[] args)
 2         {
 3             Type t = typeof(RefClass);
 4             MemberInfo[] minfos = t.GetMembers();
 5             foreach (MemberInfo minfo in minfos)
 6             {
 7                 Console.WriteLine(minfo.Name);
 8             }
 9             Console.ReadKey();
10         }
複製代碼

 在這裏咱們獲取這個類的類型,而後獲取了其中的公共成員(可能不少人都會認爲GetMembers是獲取所有,但其實只是獲取公開的全部成員。)而後咱們經過foreach將全部的成員的名稱循環輸出。get

 

而後咱們能夠查看控制檯的輸出:string

 

在這裏咱們能夠看到其中不只僅輸出了咱們所寫類中的成員,同時還輸出了父類的成員(若是不理解的這裏幫大家補充下基礎,Object是全部類的基類。),細心的讀者必定會發現這裏的輸出並無包含privateprotected訪問權限的成員。這就應了上面的那句話:GetMembers默認返回公開的成員。it

 

僅僅只能看到這些公開的成員對咱們來講意義並不大,因此咱們須要查看到那些非公有的成員。

下面咱們將上面的代碼改爲以下所示:

複製代碼
 1         static void Main(string[] args)
 2         {
 3             Type t = typeof(RefClass);
 4             MemberInfo[] minfos = t.GetMembers(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public );
 5             foreach (MemberInfo minfo in minfos)
 6             {
 7                 Console.WriteLine(minfo.Name);
 8             }
 9             Console.ReadKey();
10         }
複製代碼

 從中咱們看到咱們使用了GetMembers重載版本,而且傳入了枚舉類型,分別是「包含非公開」、「包含實例成員」和「包含公開」。而後咱們就能夠獲取到全部成員了。

 

最終咱們將會得出下面這些成員:

到這裏你可能會認爲咱們已經檢索結束了,可是你有沒有發現屬性不少,並且還包含了大量的父類中的屬性,假設咱們只關注該類中的成員,並不關注父類中的成員該如何作呢?

其實咱們只須要加上一個枚舉類型(BindingFlags.DeclaredOnly):

1 MemberInfo[] minfos = t.GetMembers(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public | BindingFlags.DeclaredOnly );

 

而後咱們再查看結果:

此時就只包含該類中的成員了。

 

下面咱們在RefClass類中添加兩個靜態方法,以下所示:

複製代碼
 1        public class RefClass
 2         {
 3             private int _test3;
 4             private int _test1 { get; set; }
 5             protected int Test2 { get; set; }
 6             public int Test3 { get; set; }
 7 
 8             private static void Show2()
 9             {
10             }
11 
12             public static void Show3()
13             {
14             }
15 
16             public void Show()
17             {
18 
19             }
20         }
複製代碼

 而後咱們繼續查看,能夠發現最終的結果並無輸出這些靜態成員。這個時候咱們只須要在GetMembers中加上一個枚舉:BindingFlags.Static便可。

 

這裏咱們僅僅輸出了全部的成員,可是卻沒有區分出是方法仍是屬性因此咱們在Main中添加一個方法:

複製代碼
 1         static void Main(string[] args)
 2         {
 3             Type t = typeof(RefClass);
 4             Func<MemberTypes, String> getType = (x) =>
 5             {
 6                 switch (x)
 7                 {
 8                     case MemberTypes.Field:
 9                         {
10                             return "字段";
11                         }
12                     case MemberTypes.Method:
13                         {
14                             return "方法";
15                         }
16                     case MemberTypes.Property:
17                         {
18                             return "屬性";
19                         }
20                     default:
21                         {
22                             return "未知";
23                         }
24                 }
25             };
26             MemberInfo[] minfos = t.GetMembers(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public | BindingFlags.DeclaredOnly | BindingFlags.Static );
27             foreach (MemberInfo minfo in minfos)
28             {
29                 Console.WriteLine(minfo.Name + ";類型:" + getType(minfo.MemberType));
30             }
31             Console.ReadKey();
32         }
複製代碼

 這裏我用了一個局部方法來根據類型輸出對應的文本,由於篇幅的緣由我就只判斷了幾個基本的類型。

 

最終輸出的結果以下:

到此爲止咱們已經可以窺視整個結構。

 

深刻窺視字段

經過上面的內容咱們僅僅縱覽了全局,下面咱們將要繼續深刻,首先咱們先拿字段下手。

這裏咱們不在使用GetMembers而須要使用GetFields(固然跟GetMembers同樣若是不傳入指定的枚舉只返回公開的字段),代碼以下所示:

複製代碼
 1         static void Main(string[] args)
 2         {
 3             Type t = typeof(RefClass);
 4             FieldInfo[] finfos = t.GetFields(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance | BindingFlags.DeclaredOnly);
 5             foreach (FieldInfo finfo in finfos)
 6             {
 7                 Console.WriteLine("字段名稱:{0}  字段類型:{1} ", finfo.Name, finfo.FieldType.ToString());
 8             }
 9             Console.ReadKey();
10         }
複製代碼

 

最終的輸出結果以下所示:

 

一直到這裏你們都會認爲咱們僅僅只是分析,感受沒有什麼實質的東西,下面就來點實質的東西,你能夠看到_test3_test1Test2私有保護類型,

是不能夠獲取到它們的的,可是咱們經過反射卻能夠,具體的代碼以下所示:

複製代碼
 1         static void Main(string[] args)
 2         {
 3             Type t = typeof(RefClass);
 4             RefClass rc = new RefClass();
 5             rc.Test3 = 3;
 6             FieldInfo[] finfos = t.GetFields(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance | BindingFlags.DeclaredOnly);
 7             foreach (FieldInfo finfo in finfos)
 8             {
 9                 Console.WriteLine("字段名稱:{0}  字段類型:{1} rc中的值爲:{2}", finfo.Name, finfo.FieldType.ToString(), finfo.GetValue(rc));
10             }
11             Console.ReadKey();
12         }
複製代碼

 

能夠看到我實例化了這個類,而且設置了Test33,下面我經過finfo.GetValue輸出了這個值,結果以下圖:

 

如今是否是感受有點酷了?這還沒完呢,咱們光獲取不算什麼,下面咱們還要修改它的

複製代碼
 1         static void Main(string[] args)
 2         {
 3             Type t = typeof(RefClass);
 4             RefClass rc = new RefClass();
 5             rc.Test3 = 3;
 6             FieldInfo[] finfos = t.GetFields(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance | BindingFlags.DeclaredOnly);
 7             foreach (FieldInfo finfo in finfos)
 8             {
 9                 finfo.SetValue(rc, 100);
10                 Console.WriteLine("字段名稱:{0}  字段類型:{1} rc中的值爲:{2}", finfo.Name, finfo.FieldType.ToString(), finfo.GetValue(rc));
11             }
12             Console.ReadKey();
13         }
複製代碼

 

這裏我只是在foreach中增長了一條語句finfo.SetValue(rc,100),下面咱們繼續看最終輸出的結果:

是否是如今感受能夠隨心所欲了?可是尚未完。

 

深刻窺視屬性

由於屬性存在getset,而且二者都是方法,因此比較棘手。咱們須要經過屬性對象獲取getset方法,在經過調用他們才達到修改這個屬性的值。

好比下面的代碼:

複製代碼
 1         static void Main(string[] args)
 2         {
 3             Type t = typeof(RefClass);
 4             RefClass rc = new RefClass();
 5             rc.Test3 = 3;
 6             PropertyInfo[] finfos = t.GetProperties(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance | BindingFlags.DeclaredOnly);
 7             foreach (PropertyInfo finfo in finfos)
 8             {
 9                 MethodInfo getinfo = finfo.GetGetMethod(true);
10                 Console.WriteLine("get方法的名稱{0}  返回值類型:{1}  參數數量:{2}  MSIL代碼長度:{3} 局部變量數量:{4}", getinfo.Name, getinfo.ReturnType.ToString(),
11                     getinfo.GetParameters().Count(),
12                     getinfo.GetMethodBody().GetILAsByteArray().Length, 
13                     getinfo.GetMethodBody().LocalVariables.Count);
14 
15                 MethodInfo setinfo = finfo.GetSetMethod(true);
16                 Console.WriteLine("get方法的名稱{0}  返回值類型:{1}  參數數量:{2}  MSIL代碼長度:{3} 局部變量數量:{4}", setinfo.Name, setinfo.ReturnType.ToString(),
17                     setinfo.GetParameters().Count(),
18                     setinfo.GetMethodBody().GetILAsByteArray().Length,
19                     setinfo.GetMethodBody().LocalVariables.Count);
20 
21                 setinfo.Invoke(rc, new object[] { 123 });
22                 object obj = getinfo.Invoke(rc, null);
23                 Console.WriteLine("方法名:{0}  內部值:{1}", finfo.Name, obj);
24             }
25             Console.ReadKey();
26         }
複製代碼

 

這裏咱們循環每一個屬性,經過GetGetMethod獲取get方法(調用該方法時若是傳入true則沒法獲取非公開的get方法set也是同樣),接着咱們輸出了該方法的返回類型參數數量MSIL代碼長度以及局部變量的數量,

固然你若是有興趣能夠繼續分析輸入參數以及局部變量等,這裏因爲篇幅的緣故就不能介紹太多了。最後咱們調用了set方法將值改變,而後再經過調用get方法獲取這個屬性的值。

 

最終的結果以下所示:

 

深刻窺視方法

首先咱們須要將RefClass修改爲以下所示:

複製代碼
 1         public class RefClass
 2         {
 3             private int _test3;
 4             private int _test1 { get; set; }
 5             protected int Test2 { get; set; }
 6             public int Test3 { get; set; }
 7 
 8             private static void Show2()
 9             {
10 
11             }
12 
13             public static string Show3(string s)
14             {
15                 int b;
16                 int c;
17                 return s;
18             }
19 
20             public string Show(string s)
21             {
22                 string a;
23                 return s;
24             }
25         }
複製代碼

 主要是在方法中增長局部變量而且加上返回值,避免最後輸出的時候沒有值。其實這裏的方法跟屬性部分相似,可是爲了可以完整的描述全部,因此筆者依然會講解一遍。

 

下面咱們直接上代碼:

複製代碼
 1         static void Main(string[] args)
 2         {
 3             Type t = typeof(RefClass);
 4             RefClass rc = new RefClass();
 5             rc.Test3 = 3;
 6             MethodInfo[] finfos = t.GetMethods(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance | BindingFlags.DeclaredOnly | BindingFlags.Static );
 7             foreach (MethodInfo finfo in finfos)
 8             {
 9                 if (finfo.GetParameters().Count() > 0 && finfo.GetParameters()[0].ParameterType == typeof(string) )
10                 {
11                     object obj = finfo.Invoke(rc, new[] { "123" });
12                     MethodBody mbody = finfo.GetMethodBody();
13                     Console.WriteLine("擁有參數的方法名:{0}  返回值類型:{1}  參數1類型:{2}  參數1名稱:{3}  方法調用後返回的值:{4}",
14                         finfo.Name,
15                         finfo.ReturnType.ToString(),
16                         finfo.GetParameters()[0].ParameterType.ToString(),
17                         finfo.GetParameters()[0].Name,
18                         obj.ToString());
19                 }
20                 else
21                 {
22                     MethodBody mbody = finfo.GetMethodBody();
23                     Console.WriteLine("沒有參數的方法名:{0}  返回值類型:{1}",
24                         finfo.Name,
25                         finfo.ReturnType.ToString());
26                 }
27             }
28             Console.ReadKey();
29         }
複製代碼

 在這裏我進行了一些簡單的判斷好比判斷輸入參數的數量以及類型,若是不進行這些判斷就會致使程序沒法繼續執行,具體爲何能夠看下的輸出結果,你就能明白筆者爲何要這麼作了。

 

下面就是具體的結果:

讀者必定發現了這其中還有getset,你可能會認爲它們不是屬性嗎?怎麼跑到方法這裏來了,其實上面我已經說了。這些其實也是方法。這也是爲何上面我須要去判斷輸入參數的數量以及類型的緣故。

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