C# 程序集和反射详解

这里我又唠叨几句，大家在学习的时候，如看书或者看视频时觉得非常爽，因为感觉基本都看得懂也都挺容易的，其实看懂是一回事，你自己会动手做出来是一回事，自己能够说出来又是另一回事了。应该把学到的东西变成自己的东西，而不是依样画瓢。

在说反射之前，我们先来了解一下什么是程序集？

程序集

程序集是.net中的概念，程序集可以看作是给一堆相关类打一个包，相当于java中的jar包。

程序集包含：

• 资源文件
• 类型元数据(描述在代码中定义的每一类型和成员，二进制形式)
• il代码（这些都被封装在exe或dll中）

exe与dll的区别。

exe可以运行，dll不能直接运行，因为exe中有一个main函数(入口函数）。

类型元数据这些信息可以通过assemblyinfo.cs文件来自定义。在每一个.net项目中都存在一个assemblyinfo.cs文件，代码格式：

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")]

这些信息在哪里体现呢？就在我们程序集的属性当中进行体现

我们平时在安装一些cs客户端程序的时候，在安装目录下面会看见许多的程序集文件。

使用程序集的好处

• 程序中只引用必须的程序集，减小程序的尺寸。
• 程序集可以封装一些代码，只提供必要的访问接口。
• 方便扩展。

如何添加程序集的引用？

直接添加程序集路径或者添加解决方案中的项目引用。

当我们需要扩展一个程序的时候，你可能会直接在原有的项目中进行添加，那这样的话，如果你的这些代码想共享给别人使用呢？你就可以打包成一个程序集，然后别人只要通过引用你这个程序集就可以进行扩展了。像我们常见的.net第三方框架库，如log4net、unity等等。

注意：不能添加循环引用

什么是添加循环引用？就是说a项目如果添加了b项目的项目引用，那么此时b项目不能再添加a项目的项目引用，也就是说添加项目引用时，必须是单向的，像我们常见的三层框架之间的项目引用。

反射

关于反射，你只要是做.net开发，你就一定天天在用。因为vs的智能提示就是通过应用了反射技术来实现的，还有我们常用的反编译神器reflector.exe，看它的名字就知道了。项目中比较常见的，是通过结合配置文件来动态实例化对象，如切换数据库实例，或者sprint.net的通过配置文件来实现依赖注入等。

反射技术其实就是动态获取程序集的元数据的功能，反射通过动态加载dll，然后对其进行解析，从而创建对象，调用成员。

type是对类的描述，type类是实现反射的一个重要的类，通过它我们可以获取类中的所有信息，包括方法、属性等。可以动态调用类的属性、方法。

反射的出现让创建对象的方式发生了改变，因为过去面完创建对象都是直接通过new。

dll里面有两部分东西：il中间语言和metadate元素据。

在.net中反射用到命名空间是system.reflection，这里我先通过一个demo来看反射能做些什么

1、  新建控制台项目reflecteddemo

2、  新建类库项目my.sqlserver.dal

新建两个类sqlserverhelper和sqlcmd，前者为共有类，后者为私有类

namespace my.sqlserver.dal
{
  public class sqlserverhelper
  {
    private int age = 16;
    public string name { get; set; }
    public string query()
    {
      return string.empty;
    }
  }
  class sqlcmd
  {
  }
}

3、  项目reflecteddemo，添加my.sqlserver.dal的项目引用，我这样做的目的是为了方便项目reflecteddemo中的bin目录中时刻存在my.sqlserver.dal.dll程序集。

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);
    }
  }
}

动态创建对象

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());

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;
    }

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);

   sqlserverhelper _sqlserverhelper = new sqlserverhelper(1);
   bool result = typeof(sqlserverhelper).isinstanceoftype(_sqlserverhelper);
   console.writeline(result);

      sqlserverhelper _sqlserverhelper = new sqlserverhelper(1);
      bool result = typeof(sqlserverhelper).issubclassof(typeof(basesql));
      console.writeline(result);

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();
  }

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();
    }
  }

添加app.config配置项

 <appsettings>
  <add key="dbname" value="my.sqlserver.dal,sqlserverhelper"/>
 </appsettings>

reflecteddemo项目中program.cs调用代码：

string str = configurationmanager.appsettings["dbname"];
      string strassembly = str.split(',')[0];
      string strclass=str.split(',')[1];
      assembly assembly = assembly.load(strassembly);
      type t = assembly.gettype(strassembly + "." + strclass);
      isqlhelper obj = activator.createinstance(t) as isqlhelper;
      console.writeline(obj.query());

这样每次需要切换数据库时，只要修改配置文件就可以了。

项目结构：

注意：反射虽然很强大，但却是比较耗性能的，所以一般和缓存结合起来使用。

项目源码：reflecteddemo.zip

以上就是本文的全部内容，希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助，同时也希望多多支持！