C# リフレクション

リフレクションとは、プログラムが自身の状態や動作にアクセス、検出、変更する機能を指します。

アセンブリにはモジュールが含まれており、モジュールにはメンバーを含む型が含まれています。リフレクションは、アセンブリ、モジュール、型をカプセル化するオブジェクトを提供します。

リフレクションを使用すると、型のインスタンスを動的に作成したり、型を既存のオブジェクトにバインドしたり、既存のオブジェクトから型を取得したりできます。その後、型のメソッドを呼び出したり、そのフィールドやプロパティにアクセスしたりできます。

利点と欠点

利点:

• 1. リフレクションにより、プログラムの柔軟性と拡張性が向上します。

• 2. 結合を軽減し、適応能力を向上させます。

• 3. プログラムは、事前にターゲット クラスをハードコーディングすることなく、任意のクラスのオブジェクトを作成および制御できます。

欠点:

• 1. パフォーマンスの問題: リフレクションの使用は基本的に解釈操作であり、フィールドやメソッドへのアクセスに使用する場合は直接コードよりもはるかに遅くなります。したがって、リフレクション メカニズムは主に、高い柔軟性と拡張性が必要なシステム フレームワークで使用され、通常のプログラムには推奨されません。

• 2. リフレクションを使用すると、プログラムの内部ロジックが曖昧になります。プログラマはソース コードでプログラムのロジックを確認したいと考えていますが、リフレクションはソース コード テクノロジをバイパスするため、直接コードはより複雑になります。 。

リフレクションの用途

リフレクションには次の用途があります:

• 実行時に属性情報を表示できます。

• コレクション内のさまざまな型の検査と、これらの型のインスタンス化が可能になります。

• メソッドとプロパティの遅延バインディングが可能になります。

• 実行時に新しい型を作成し、これらの型を使用していくつかのタスクを実行できます。

メタデータの表示

上の章で、リフレクションを使用して属性情報を表示できることを述べました。クラスに関連する属性を検出するには、

System.Reflection クラスの MemberInfo オブジェクトを初期化する必要があります。これを行うには、ターゲット クラスのオブジェクトを次のように定義できます:

System.Reflection.MemberInfo info = typeof(MyClass);

次のプログラムはこれを示しています:

using System;

[AttributeUsage(AttributeTargets.All)]
public class HelpAttribute : System.Attribute
{
   public readonly string Url;

   public string Topic  // Topic 是一个命名（named）参数
   {
      get
      {
         return topic;
      }
      set
      {

         topic = value;
      }
   }

   public HelpAttribute(string url)  // url 是一个定位（positional）参数
   {
      this.Url = url;
   }

   private string topic;
}
[HelpAttribute("Information on the class MyClass")]
class MyClass
{
}

namespace AttributeAppl
{
   class Program
   {
      static void Main(string[] args)
      {
         System.Reflection.MemberInfo info = typeof(MyClass);
         object[] attributes = info.GetCustomAttributes(true);
         for (int i = 0; i < attributes.Length; i++)
         {
            System.Console.WriteLine(attributes[i]);
         }
         Console.ReadKey();

      }
   }
}

上記のコードがコンパイルされて実行されると、クラス MyClass にアタッチされて表示されます。カスタム プロパティ:

HelpAttribute

Instance

この例では、前の章で作成した DeBugInfo プロパティを使用し、Reflection を使用して Rectangle クラスのメタデータを読み取ります。

using System;
using System.Reflection;
namespace BugFixApplication
{
   // 一个自定义属性 BugFix 被赋给类及其成员
   [AttributeUsage(AttributeTargets.Class |
   AttributeTargets.Constructor |
   AttributeTargets.Field |
   AttributeTargets.Method |
   AttributeTargets.Property,
   AllowMultiple = true)]

   public class DeBugInfo : System.Attribute
   {
      private int bugNo;
      private string developer;
      private string lastReview;
      public string message;

      public DeBugInfo(int bg, string dev, string d)
      {
         this.bugNo = bg;
         this.developer = dev;
         this.lastReview = d;
      }

      public int BugNo
      {
         get
         {
            return bugNo;
         }
      }
      public string Developer
      {
         get
         {
            return developer;
         }
      }
      public string LastReview
      {
         get
         {
            return lastReview;
         }
      }
      public string Message
      {
         get
         {
            return message;
         }
         set
         {
            message = value;
         }
      }
   }
   [DeBugInfo(45, "Zara Ali", "12/8/2012",
	Message = "Return type mismatch")]
   [DeBugInfo(49, "Nuha Ali", "10/10/2012",
	Message = "Unused variable")]
   class Rectangle
   {
      // 成员变量
      protected double length;
      protected double width;
      public Rectangle(double l, double w)
      {
         length = l;
         width = w;
      }
      [DeBugInfo(55, "Zara Ali", "19/10/2012",
	   Message = "Return type mismatch")]
      public double GetArea()
      {
         return length * width;
      }
      [DeBugInfo(56, "Zara Ali", "19/10/2012")]
      public void Display()
      {
         Console.WriteLine("Length: {0}", length);
         Console.WriteLine("Width: {0}", width);
         Console.WriteLine("Area: {0}", GetArea());
      }
   }//end class Rectangle  
   
   class ExecuteRectangle
   {
      static void Main(string[] args)
      {
         Rectangle r = new Rectangle(4.5, 7.5);
         r.Display();
         Type type = typeof(Rectangle);
         // 遍历 Rectangle 类的属性
         foreach (Object attributes in type.GetCustomAttributes(false))
         {
            DeBugInfo dbi = (DeBugInfo)attributes;
            if (null != dbi)
            {
               Console.WriteLine("Bug no: {0}", dbi.BugNo);
               Console.WriteLine("Developer: {0}", dbi.Developer);
               Console.WriteLine("Last Reviewed: {0}",
					dbi.LastReview);
               Console.WriteLine("Remarks: {0}", dbi.Message);
            }
         }
         
         // 遍历方法属性
         foreach (MethodInfo m in type.GetMethods())
         {
            foreach (Attribute a in m.GetCustomAttributes(true))
            {
               DeBugInfo dbi = (DeBugInfo)a;
               if (null != dbi)
               {
                  Console.WriteLine("Bug no: {0}, for Method: {1}",
						dbi.BugNo, m.Name);
                  Console.WriteLine("Developer: {0}", dbi.Developer);
                  Console.WriteLine("Last Reviewed: {0}",
						dbi.LastReview);
                  Console.WriteLine("Remarks: {0}", dbi.Message);
               }
            }
         }
         Console.ReadLine();
      }
   }
}

上記のコードをコンパイルして実行すると、次の結果が生成されます:

Length: 4.5
Width: 7.5
Area: 33.75
Bug No: 49
Developer: Nuha Ali
Last Reviewed: 10/10/2012
Remarks: Unused variable
Bug No: 45
Developer: Zara Ali
Last Reviewed: 12/8/2012
Remarks: Return type mismatch
Bug No: 55, for Method: GetArea
Developer: Zara Ali
Last Reviewed: 19/10/2012
Remarks: Return type mismatch
Bug No: 56, for Method: Display
Developer: Zara Ali
Last Reviewed: 19/10/2012
Remarks: