【Unity|C#】基礎篇(12)——反射（Reflection）（核心類：Type、Assembly）

本文轉載自查看原文 2020-02-08 13:49 2101 C#

【學習資料】

　　《C#圖解教程》（第24章）：https://www.cnblogs.com/moonache/p/7687551.html
　　電子書下載：https://pan.baidu.com/s/1mhOmBG0

【內容】

　　對以下文章的整合：

- 詳解C#中的反射（主要參考）：https://www.cnblogs.com/jiangyunfeng/p/10436520.html
- C#反射機制：https://zhuanlan.zhihu.com/p/41282759
- 反射的實現原理：https://blog.csdn.net/u010082526/article/details/88025469
- C#的反射（一）：https://www.cnblogs.com/dcz2015/p/11058193.html

　　知識點：

用途
命名空間
主要類： System.Type System.Reflection.Assembly
System.Type類

說明
獲取給定類型的Type的3種方式
Type類的常用屬性
Type類的常用方法

用反射生成對象
- ConstructorInfo
- Activator.CreateInstance
使用Type反射舉例（創建對象、獲取並設置字段或屬性、調用方法）
Assembly類
- 用途
- Assembly常用方法
- 使用舉例
擴展知識
- Assembly三種加載方式（Load、LoadFrom、LoadFile）的區別

【文章整合筆記】

- .NET的應用程序由幾個部分：程序集（Assembly）、模塊（Module）、類型（class）組成。
- 反射是.NET中的重要機制，通過反射，可以 在運行時，獲得程序或程序集中每一個類型（包括類、結構、委托、接口和枚舉等）的成員和成員的信息。
- 有了反射，即可對每一個類型了如指掌。另外我還可以直接創建對象，即使這個對象的類型在編譯時還不知道。

用途
- Assembly ：定義和加載程序集，加載在程序集清單中列出模塊，以及從此程序集中查找類型並創建該類型的實例。
- Module ：了解包含模塊的程序集以及模塊中的類等，還可以獲取在模塊上定義的所有全局方法或其他特定的非全局方法。
- ConstructorInfo：了解 構造函數 的名稱、參數、訪問修飾符（如pulic 或private）和實現詳細信息（如abstract或virtual）等。
- ParameterInfo ：了解參數的名稱、數據類型、是輸入參數還是輸出參數，以及參數在方法簽名中的位置等。
- EventInfo ：了解事件的名稱、事件處理程序數據類型、自定義屬性、聲明類型和反射類型等，添加或移除事件處理程序。
- FiedInfo ：了解字段的名稱、訪問修飾符（如public或private）和實現詳細信息（如static）等，並獲取或設置字段值。
- PropertyInfo ：了解屬性的名稱、數據類型、聲明類型、反射類型和只讀或可寫狀態等，獲取或設置屬性值。
- MethodInfo ：了解方法的名稱、返回類型、參數、訪問修飾符（如pulic 或private）和實現詳細信息（如abstract或virtual）等。

用到的命名空間
- System.Reflection
- System.Type
- System.Reflection.Assembly

用到的主要類
- System.Type 類 // 通過這個類可以訪問任何給定數據類型的信息。
- System.Reflection.Assembly 類 // 它可以用於訪問給定程序集的信息，或者把這個程序集加載到程序中。

System.Type類

System.Type 類對於反射起着核心的作用
但它是一個抽象的基類，Type有與每種數據類型對應的派生類，我們使用這個派生類的對象的方法、字段、屬性來查找有關該類型的所有信息
程序中用到的每一個類型，CLR都會創建一個包含這個類型信息的Type類型的對象
程序中用到的每一個類型，都會關聯到獨立的Type類型的對象
不管創建的類型有多少個實例，只有一個Type對象會關聯到所有這些實例

獲取給定類型Type引用的 3種方式：
- typeof()
- ```
Type t = typeof(string);
```
- object.GetType()
- ```
string s = "hello";
Type t = s.GetType(); 
```
- Type.GetType() ：類型的完整名稱（包含命名空間名）
- ```
Type t = Type.GetType("System.String"); 
```

- Type類的常用屬性（以string為例）

Type類的常用方法
- 注：只能獲取 public 的成員（字段、屬性、方法、事件、構造函數）

通過反射生成對象

用 ConstructorInfo 生成對象

System.Type t = typeof(string);

// 獲取參數為char[]的構造函數： string(char[])
System.Reflection.ConstructorInfo ci = t.GetConstructor(new Type[] { typeof(char[]) }); 

// 等價於 object obj = new string( new char[] { 'h', 'e', 'l', 'l', 'o' } )
object obj = ci.Invoke(new object[] { new char[] { 'h', 'e', 'l', 'l', 'o' } });

用 Activator 生成對象

System.Type t = typeof(string);

// 等價於 object obj = new string( new char[] { 'h', 'e', 'l', 'l', 'o' } )
object obj2 = Activator.CreateInstance(t, new char[] { 'h', 'e', 'l', 'l', 'o' });

使用Type反射舉例（創建對象、獲取並設置字段或屬性、調用方法）

public class MyTest
{
    // 字段
    public int value1  = 1;
    private int value2 = 2;
    // 屬性
    public string name1    { get; set; } = "hello";
    protected string name2 { get; set; } = "world";
    // 方法
    public void Show1()   { Debug.Log(name1 + value1); }
    internal void Show2() { Debug.Log(name2 + value2); }
}

void Start()
{
    // 獲取 MyTest類 的 Type類型
    Type t = typeof(MyTest);

    // 使用Activator創建對象
    object obj = Activator.CreateInstance(t);

    // 獲取字段
    FieldInfo obj_value1 = t.GetField("value1");
    FieldInfo obj_value2 = t.GetField("value2");        // null，無法獲取 private 字段 // 獲取屬性
    PropertyInfo obj_name1 = t.GetProperty("name1");
    PropertyInfo obj_name2 = t.GetProperty("name2");    // null，無法獲取 protected 字段 // 獲取方法
    MethodInfo obj_Show1 = t.GetMethod("Show1");
    MethodInfo obj_Show2 = t.GetMethod("Show2");        // null，無法獲取 internal 字段 // 設置字段 SetValue
    obj_value1.SetValue(obj, 10);
    // 設置屬性 SetValue
    obj_name1.SetValue(obj, "heihei");
    // 調用方法 Invoke
    obj_Show1.Invoke(obj, null);
}

運行結果

Assembly類

用途
- 使用Assembly類可以降低程序集之間的耦合，有利於軟件結構的合理化
- 獲得程序集的信息
- 動態的加載程序集
- 在程序集中查找類型信息
- 創建該類型的實例
常用的方法

使用舉例

namespace MyNameSpace
{
    public class LearnCS : MonoBehaviour
    {
        public class MyTest
        {
            public class MySubTest { }
        }

        void Start()
        {
            // 加載程序集，獲取Assembly實例
            Assembly ass1 = Assembly.Load("Assembly-CSharp");
            Assembly ass2 = Assembly.LoadFrom("C:/E/Projects/Demo/Library/ScriptAssemblies/Assembly-CSharp.dll");
            Assembly ass3 = Assembly.LoadFile("C:/E/Projects/Demo/Library/ScriptAssemblies/Assembly-CSharp.dll");

            // 獲取MyTest類型所在的程序集Assembly
            Assembly ass = Assembly.GetAssembly(typeof(MyTest));
            // 獲取當前運行的程序集Assembly
            Assembly assembly = Assembly.GetExecutingAssembly();

            // 獲取程序集名稱信息
            string assembly_FullName = assembly.FullName;
            AssemblyName assembly_Name = assembly.GetName();
            // 獲取程序集路徑
            string assembly_CodeBase = assembly.CodeBase;
            string assembly_Location = assembly.Location;

            // 獲取Type
            Type[] types = assembly.GetTypes();
            Type t = assembly.GetType("MyNameSpace.LearnCS+MyTest");         // 通過Type的FullName

            // 創建實例
            var obj = assembly.CreateInstance("MyNameSpace.LearnCS+MyTest"); // 通過Type的FullName
        }
    }
}

運行結果

【擴展知識】

Assembly三種加載方式（Load、LoadFrom、LoadFile）的區別
- 詳細介紹：https://www.cnblogs.com/zagelover/articles/2726034.html

- Load
  - 使用 程序集名 加載，Load("xxx")
  - 同時會加載依賴的其他程序集
  - 效率最高，優先使用這個方式
- LoadFrom
  - 使用路徑加載，LoadFrom("x/xx/xxx.dll")
  - 可以通過URL加載（"http://www.abc.com/test.dll"），會被下載到緩存文件中
  - 同時會加載依賴的其他程序集
  - 加載過的程序集，不會重新加載
  - 不能用於加載標識相同但路徑不同的程序集
- LoadFile
  - 使用路徑加載，LoadFile("x/xx/xxx.dll")
  - 不會加載依賴的程序集
  - 可以多次加載同一個程序集
  - 可以用來加載和檢查具有相同標識但位於不同路徑中的程序集，但不會加載程序的依賴項

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