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C#程式集與反射的圖文程式碼詳解

黄舟

Mar 29, 2017 am 11:45 AM

c# 反射

本文主要介紹了C# 程式集和反射的相關知識。具有一定的參考價值，以下跟著小編一起來看下吧

這裡我又嘮叨幾句，大家在學習的時候，如看書或者看影片時覺得非常爽，因為感覺基本上都看得懂也都挺容易的，其實看懂是一回事，你自己會動手做出來是一回事，自己能夠說出來又是另一回事了。應該把學到的東西變成自己的東西，而不是照樣畫瓢。

在說反射之前，我們先來了解什麼是程式集？

程式集

程式集是.net中的概念，程式集可以看成是給一堆相關類別打一個包，相當於java中的jar包。

程式集包含：

資源檔案
#類型元資料(描述在程式碼中定義的每一個類型和成員，二進位形式)
IL程式碼（這些都已封裝在exe或dll中）

exe與dll的區別。

exe可以運行，dll不能直接運行，因為exe中有一個main 函數(入口函數）。

類型元資料這些資訊可以透過AssemblyInfo.cs檔案來自訂。在每一個.net專案中都存在一個AssemblyInfo.cs文件，程式碼格式：

using System.Reflection;
using System.Runtime.CompilerServices;
using System.Runtime.InteropServices;
// 有关程序集的常规信息通过以下
// 特性集控制。更改这些特性值可修改
// 与程序集关联的信息。
[assembly: AssemblyTitle("ReflectedDemo")]
[assembly: AssemblyDescription("")]
[assembly: AssemblyConfiguration("")]
[assembly: AssemblyCompany("")]
[assembly: AssemblyProduct("ReflectedDemo")]
[assembly: AssemblyCopyright("Copyright © 2017")]
[assembly: AssemblyTrademark("")]
[assembly: AssemblyCulture("")]
// 将 ComVisible 设置为 false 使此程序集中的类型
// 对 COM 组件不可见。 如果需要从 COM 访问此程序集中的类型，
// 则将该类型上的 ComVisible 特性设置为 true。
[assembly: ComVisible(false)]
// 如果此项目向 COM 公开，则下列 GUID 用于类型库的 ID
[assembly: Guid("7674d229-9929-4ec8-b543-4d05c6500863")]
// 程序集的版本信息由下面四个值组成: 
//
//   主版本
//   次版本 
//   生成号
//   修订号
//
// 可以指定所有这些值，也可以使用“生成号”和“修订号”的默认值，
// 方法是按如下所示使用“*”: 
// [assembly: AssemblyVersion("1.0.*")]
[assembly: AssemblyVersion("1.0.0.0")]
[assembly: AssemblyFileVersion("1.0.0.0")]

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這些資訊在哪裡體現呢？就在我們組件的屬性當中進行體現

我們平時在安裝一些CS客戶端程式的時候，在安裝目錄下面會看見許多的程序集檔。

使用組件的好處

程式中只引用必須的組件，減少程式的尺寸。
組件可以封裝一些程式碼，只提供必要的存取介面。
方便擴充。

如何新增組件的參考？

直接新增組件路徑或新增解決方案中的項目參考。

當我們需要擴展一個程式的時候，你可能會直接在原有的專案中進行添加，那麼這樣的話，如果你的這些程式碼想共享給別人使用呢？你就可以打包成一個程式集，然後別人只要引用你這個程式集就可以進行擴充了。像我們常見的.net第三方框架庫，如log4net、unity等等。

注意：不能加入循環引用

什麼是新增循環參考？就是說A項目如果添加了B項目的項目引用，那麼此時B項目不能再添加A項目的項目引用，也就是說添加項目引用時，必須是單向的，像我們常見的三層框架之間的項目引用。

反射

關於反射，你只要做.net開發，你就一定天天在用。因為VS的智慧提示就是透過應用了反射技術來實現的，還有我們常用的反編譯神器Reflector.exe，看它的名字就知道了。專案中比較常見的，是透過結合設定檔來動態實例化對象，如切換資料庫實例，或Sprint.net的透過設定檔來實現依賴注入等。

反射技術其實就是動態取得組件的元資料的功能，反射透過動態載入dll，然後對其進行解析，從而創建對象，呼叫成員。

Type是對類別的描述，Type類別是實現反射的一個重要的類，透過它我們可以取得類別中的所有信息，包括方法、屬性等。可以動態呼叫類別的屬性、方法。

反射的出現讓創建物件的方式發生了改變，因為過去面完創建物件都是直接透過new。

dll裡面有兩個部分東西：IL中間語言和metadate元素據。

在.NET中反射用到命名空間是System.Reflection，這裡我先透過一個Demo來看反射能做些什麼

#1、新建控制台專案ReflectedDemo

2、新建類別庫專案My.Sqlserver.Dal

新建兩個類別SqlServerHelper和SqlCmd，前者為共有類，後者為私有類別

namespace My.Sqlserver.Dal
{
  public class SqlServerHelper
  {
    private int age = 16;
    public string Name { get; set; }
    public string Query()
    {
      return string.Empty;
    }
  }
  class SqlCmd
  {
  }
}

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3、專案ReflectedDemo，新增My.Sqlserver.Dal的專案引用，我這樣做的目的是為了方便專案ReflectedDemo中的bin目錄中時刻存在My.Sqlserver.Dal.dll組件。

using System;
using System.Reflection;
namespace ReflectedDemo
{
  class Program
  {
    static void Main(string[] args)
    {
      //加载程序集文件，在bin目录中查找
      Assembly assembly = Assembly.Load("My.Sqlserver.Dal");
      Console.WriteLine("----------------Modules----------------------");
      var modules = assembly.GetModules();
      foreach(var module in modules)
      {
        Console.WriteLine(module.Name);
      }
      Console.WriteLine("----------------Types----------------------");
      var types = assembly.GetTypes(); //获取程序集中所有的类型，包括公开的和不公开的
      foreach(var type in types)
      {
        Console.WriteLine(type.Name);
        Console.WriteLine(type.FullName);
        var members= type.GetMembers(); //获取Type中所有的公共成员
        Console.WriteLine("----------------members----------------------");
        foreach(var m in members)
        {
          Console.WriteLine(m.Name);
        }
      }
      Console.WriteLine("----------------GetExportedTypes----------------------");
      var exportedTypes = assembly.GetExportedTypes(); //获取程序集中所有的公共类型
      foreach(var t in exportedTypes)
      {
        Console.WriteLine(t.Name);
      }
      Console.WriteLine("----------------GetType----------------------");
      var typeName= assembly.GetType("SqlServerHelper");//获取程序集中指定名称的类型对象
      Console.WriteLine(typeName.Name);
    }
  }
}

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動態建立物件

通过ass.CreateInstance(string typeName) 和Activator.CreateInstance(Type t）方法

他们之间的区别

ass.CreateInstance(string typeName) 会动态调用类的无参构造函数创建一个对象，返回值就是创建的对象，如果没有无参构造函数就会报错。

Assembly assembly = Assembly.Load("My.Sqlserver.Dal");
object obj = assembly.CreateInstance("My.Sqlserver.Dal.SqlServerHelper");
Console.WriteLine(obj.GetType().ToString());

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如果我们来修改SqlServerHelper类的代码，添加如下构造函数：

    public SqlServerHelper(int age)
    {
      this.age = age;
    }

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这个时候再来运行创建实例的代码就会报错了，而编译时是不报错的。

所以我们一般推荐使用Activator.CreateInstance方法来创建反射对象，因为此方法有许多重载，支持将参数传递给构造函数。

此时再调用就不会出现异常了。

Type类中有三个用得比较多的方法：

bool IsAssignableFrom(Type t)：是否可以从t赋值，判断当前的类型变量是不是可以接受t类型变量的赋值。
bool IsInstanceOfType(object o)：判断对象o是否是当前类的实例，当前类可以是o的类、父类、接口
bool IsSubclassOf(Type t)：判断当前类是否是t的子类

Type类中还有一个IsAbstract属性：判断是否为抽象的，包含接口。

它们常用的原因是我们通过反射可以取到的东西太多了，我们需要对数据进行过滤。

添加类BaseSql，让类SqlServerHelper继承自BaseSql

然后查看调用代码：

      bool result = typeof(BaseSql).IsAssignableFrom(typeof(SqlServerHelper));
      Console.WriteLine(result);

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   SqlServerHelper _SqlServerHelper = new SqlServerHelper(1);
   bool result = typeof(SqlServerHelper).IsInstanceOfType(_SqlServerHelper);
   Console.WriteLine(result);

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      SqlServerHelper _SqlServerHelper = new SqlServerHelper(1);
      bool result = typeof(SqlServerHelper).IsSubclassOf(typeof(BaseSql));
      Console.WriteLine(result);

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项目中常用的利用反射来动态切换数据库Demo：

新建类库项目My.Sql.IDal，并添加接口ISqlHelper。通过接口来实现数据库操作的类的解耦，因为接口是抽象的。

  public interface ISqlHelper
  {
    string Query();
  }

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添加类库项目My.MySql.Dal，并新增类MySqlHelper.cs

My.Sqlserver.Dal、My.MySql.Dal项目分别添加对项目My.Sql.IDal的引用。让SqlServerHelper继承自接口ISqlHelper

public class MySqlHelper : ISqlHelper
  {
    public string Query()
    {
       return this.GetType().ToString();
    }
  }
  public class SqlServerHelper :ISqlHelper
  {
    private int age = 16;
    public string Name { get; set; }
    public string Query()
    {
      return this.GetType().ToString();
    }
  }

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添加App.config配置项

 <appSettings>
  <add key="DBName" value="My.Sqlserver.Dal,SqlServerHelper"/>
 </appSettings>

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ReflectedDemo项目中Program.cs调用代码：

string str = ConfigurationManager.AppSettings["DBName"];
      string strAssembly = str.Split(&#39;,&#39;)[0];
      string strClass=str.Split(&#39;,&#39;)[1];
      Assembly assembly = Assembly.Load(strAssembly);
      Type t = assembly.GetType(strAssembly + "." + strClass);
      ISqlHelper obj = Activator.CreateInstance(t) as ISqlHelper;
      Console.WriteLine(obj.Query());

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