C#反射

C# 反射使用指南

1. 反射概念

• 元数据（Metadata）：程序及类型的相关信息，如类、字段、属性、方法、构造函数等，存储在程序集（.dll 或 .exe）中。
• 反射（Reflection）：程序在运行时获取自身或其他程序集的元数据，并可动态实例化对象、访问成员、调用方法。
• 程序集（Assembly）：.NET 的代码打包单位，分为 DLL（库）和 EXE（可执行文件）。

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2. 获取类型信息（Type）

2.1 获取 Type 的三种方式

// 1. typeof 关键字（最常用）
Type t = typeof(MyClass);

// 2. Type.GetType(string) 
Type t = Type.GetType("MyClass");

// 3. 对象实例的 GetType()（不常用 因为我们要反射的自定义类一般拿不到对象 系统类又没必要反射）
MyClass a = new MyClass();
Type t = a.GetType();

//当加载其它程序集类时
// typeof 参数补上命名空间 要使用using获取程序集空间(这也意味着不能动态加载 如果场景中没有该程序集空间的脚本就会报错)
Type t = typeof(OtherNamespace.OtherClass);
// Type.GetType 默认只在当前程序集和系统程序集搜索类型，跨程序集可能返回 null，要先反射其它程序集，通过其它程序集的GetType方法获取类型信息
Assembly assembly = Assembly.LoadFrom(@"C:\唐老狮Unity\C#进阶\Lesson16_练习题\bin\Debug\net8.0\Lesson16_练习题.dll");
Type t = assembly.GetType("OtherNamespace.OtherClass")

2.2 Type 常用属性

Type t = typeof(Test);
Console.WriteLine(t.Assembly);  // 获取类型所属程序集
Console.WriteLine(t.Namespace); // 获取命名空间
Console.WriteLine(t.Name);      // 获取类名

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3. 获取类成员

3.1 获取类成员的方法

要获取什么	方法名
字段、属性、方法、构造函数	GetMembers
字段 Field	GetField
属性 Property	GetProperty
方法 Method	GetMethod
构造函数 Constructor	GetConstructor

3.2 获取类成员的方法参数

获取类成员的方法都有四个参数 （BindingFlags bindingAttr, Binder binder, Type[] types, ParameterModifier[] modifiers)

参数	说明
BindingFlags （重要）	BindingFlags，指定查找规则（实例/静态、公有/非公有）
Binder （默认为null）	可选绑定器，默认传 null 就够用，控制重载匹配
Type[]（重要）	构造函数参数类型数组，用于精确匹配哪一个构造函数
ParameterModifier[]（默认为null）	参数修饰符，一般为 null

BindingFlags 常用字段

Flag	作用
BindingFlags.Public	查找公共成员（public）
BindingFlags.NonPublic	查找非公共成员（private/protected）
BindingFlags.Instance	查找实例成员（非static）
BindingFlags.Static	查找静态成员（static）

省略BindingFlags, Binder, Type[], ParameterModifier[]时返回的类成员的类型

获取的类成员	默认返回成员类型
MemberInfo[] members = typeof(MyClass).GetMembers()（特殊情况）	返回所有公共成员（字段/属性/方法/构造函数），包括静态
MemberInfo[] members = typeof(MyClass).GetMembers("memberName")	返回符合memberName的公共实例成员（字段/属性/方法/构造函数），不包括静态
FieldInfo field= typeof(MyClass).GetField("fieldName")	返回符合fieldName公共实例字段，不包括静态
MethodInfo methodInfo = typeof(MyClass).GetMethod("MethodName")	返回符合MethodName公共实例方法，不包括静态
ConstructorInfo constructorInfo = typeof(MyClass).GetConstructor(Type.EmptyTypes)	返回公共无参构造函数，不包括静态

types 的使用

参数个数	Type[] 数组写法
无参数	Type.EmptyTypes
一个参数	new Type[] { typeof(int) }
两个参数	new Type[] { typeof(int), typeof(string) }

3.3 获取成员

//Members 成员(字段、属性、方法、构造函数）
//获取公共成员（包含静态)
Type t = typeof(Test);
MemberInfo[] members = t.GetMembers();  

//FieldInfo 字段（常用）
//获取公共实例字段
FieldInfo field = t.GetField("Value");
field.SetValue(obj, 10);
field.GetValue(obj);
// 获取公共静态字段 
FieldInfo staticField = t.GetField("StaticValue", BindingFlags.Static | BindingFlags.Public);
//注意：静态字段不存在对象 因此使用null
staticField.SetValue(null, 10);
staticField.GetValue(null);

//PropertyInfo 属性（不常用）
//获取公共实例属性
PropertyInfo property = t.GetProperty("Value")
property.SetValue(obj, 10);
property.GetValue(obj);
//获取公共静态属性
PropertyInfo staticProperty = t.GetProperty("StaticValue", BindingFlags.Static | BindingFlags.Public);
staticProperty.SetValue(null, 10);
staticProperty.GetValue(null);

//MethodInfo 方法（常用）
// 获取公共实例方法
MethodInfo method = t.GetMethod("Add", new Type[]{ typeof(int) });
// 反射获取的方法必须使用Invoke调用
method.Invoke(obj, new object[]{ 10 });  
// 获取公共静态方法
MethodInfo staticMethod = t.GetMethod("StaticAdd", BindingFlags.Static | BindingFlags.Public);
staticMethod.Invoke(null, new object[]{ 5 });  //调用静态方法

//ConstructorInfo 构造函数（不常用 直接使用Activator.CreateInstance创建实例更方便）
// 获取公共实例构造函数
ConstructorInfo ctor = t.GetConstructor(Type.EmptyTypes);
// 反射获取的构造函数必须使用Invoke调用
object obj = ctor.Invoke(null);
// 获取私有实例无参构造函数
ConstructorInfo pctor= t.GetConstructor(
    BindingFlags.Instance | BindingFlags.NonPublic,
    null,
    Type.EmptyTypes,
    null
);
object obj2 = pctor.Invoke(null);

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4. 动态实例化对象（Activator）

Type t = typeof(T);

// 无参构造
T obj1 = (T)Activator.CreateInstance(t);

// 有参构造
T obj2 = (T)Activator.CreateInstance(t, 99, "Hello");

// 支持私有构造函数（同时存在公共（public）和私有（private）无参构造函数 时，还是优先调用公共无参构造函数）
T obj3 = (T)Activator.CreateInstance(t, true);

//语法糖 仅支持无参构造 没有重载
T obj1 = Activator.CreateInstance<T>();

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6. 程序集反射（不常用）

• 如果想要使用不是自己程序集中的信息 需要先加载其它程序集 才能用Type来使用其它程序集中的信息

//三种加载程序集的函数
//方法一 一般用来加载在同一文件下的其它程序集
//Assembly assembly2 = Assembly.Load("程序集名称");

//方法二 一般用来加载不在同一文件下的其它程序集（一般使用这个）
//Assembly assembly = Assembly.LoadFrom("包含程序集清单的文件的名称或路径");

//方法三 一般用来加载不在同一文件下的其它程序集
//Assembly assembly3 =Assembly.LoadFile("要加载的文件的完全限定路径");

//1.先加载一个指定程序集
Assembly assembly = Assembly.LoadFrom(@"C:\唐老狮Unity\C#进阶\Lesson16_练习题\bin\Debug\net8.0\Lesson16_练习题.dll");
//2.再加载程序集中的一个类对象 之后才能使用反射
Type item = assembly.GetType("Lesson16_练习题.Item");
MemberInfo[] members = item.GetMembers();
for(int i = 0; i < members.Length; i++)
{
    Console.WriteLine(members[i]);
}
//通过反射实例化一个item对象
object itemObj = Activator.CreateInstance(item, 1,"123123", 2);
//得到对象中的方法 通过反射
ConstructorInfo constructoritem = item.GetConstructor(new Type[] { typeof(int), typeof(string), typeof(int) });

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7. 常用反射操作流程

// 获取类型
Type t = typeof(MyClass); // 或 Assembly.GetType("Namespace.ClassName")
// 获取公共实例字段
FieldInfo field = t.GetField("name");
// 获取公共实例方法
MethodInfo method = t.GetMethod("Add", new Type[]{ typeof(int) });
// 创建对象
object obj = t.Activator.CreateInstance(t);
// 调用方法
method.Invoke(obj, new object[]{ 10 });
// 访问字段
field.SetValue(obj, "Alice");
field.GetValue(obj);