35、C# 中的反射(Reflection)

反射是 C# 和 .NET 框架中的一个重要特性,它允许程序在运行时检查、访问和操作类型、对象、属性和方法等元数据信息。

反射的核心概念

  • 运行时类型检查:反射允许你在程序运行时获取类型的详细信息,而不需要在编译时知道这些信息。
  • 动态操作:可以动态创建类型实例、调用方法和访问属性。

反射的主要用途

  • 动态加载和检查程序集
  • 查看类型信息(类、接口、结构等)
  • 获取和设置属性值
  • 调用方法(包括私有方法)
  • 创建类型实例
  • 实现依赖注入框架
  • 序列化和反序列化对象
  • 插件系统实现

基本反射示例

csharp 复制代码
using System;
using System.Reflection;

public class Person
{
    private string name;
    
    public Person(string name)
    {
        this.name = name;
    }
    
    private void SayHello()
    {
        Console.WriteLine($"Hello, {name}");
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        // 获取类型信息
        Type personType = typeof(Person);
        Console.WriteLine($"类型名称: {personType.Name}");
        
        // 获取构造函数信息
        ConstructorInfo constructor = personType.GetConstructor(new[] { typeof(string) });
        
        // 创建实例
        object personInstance = constructor.Invoke(new object[] { "张三" });
        
        // 获取方法信息
        MethodInfo sayHelloMethod = personType.GetMethod("SayHello", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance);
        
        // 调用私有方法
        sayHelloMethod.Invoke(personInstance, null);
    }
}

反射的优缺点

优点:

  • 灵活性高,适合通用框架和库的开发
  • 支持动态编程和元编程
  • 可以处理编译时未知的类型

缺点:

  • 性能开销较大(比直接调用慢)
  • 代码可读性降低
  • 安全性考虑(需要适当的权限)
  • 编译时类型检查失效

实际应用场景

1、ASP.NET Core MVC:模型绑定和路由系统

2、依赖注入容器:如 Autofac、Ninject

3、序列化库:如 Newtonsoft.Json

4、ORM 框架:如 Entity Framework Core

5、单元测试框架:如 xUnit、NUnit

反射是 .NET 中非常强大的功能,但应谨慎使用,通常只在确实需要动态行为时才使用它。

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