C# 反射
2026/7/27 18:20:12 网站建设 项目流程

C# 中的反射(Reflection)是 .NET 提供的一种强大机制,允许程序在运行时检查、分析和操作类型(类、结构、接口、方法、属性等)的元数据,并动态创建对象、调用方法、访问字段或属性。它主要通过System.Reflection命名空间中的类实现。


一、反射的核心用途

  1. 动态加载程序集(Assembly)
  2. 获取类型信息(Type)
  3. 创建对象实例(Activator / ConstructorInfo)
  4. 调用方法(MethodInfo.Invoke)
  5. 读写属性或字段(PropertyInfo / FieldInfo)
  6. 检查特性(Attribute)
  7. 实现插件系统、ORM、序列化框架等

二、基础使用步骤

1. 获取 Type 对象

// 方法1:通过 typeofTypetype1=typeof(string);// 方法2:通过对象的 GetType()stringstr="hello";Typetype2=str.GetType();// 方法3:通过类型全名从 Assembly 加载Typetype3=Type.GetType("System.String");// 方法4:从程序集加载Assemblyassembly=Assembly.LoadFrom("MyLibrary.dll");Typetype4=assembly.GetType("MyNamespace.MyClass");

注意:Type.GetType("...")只能加载当前应用域中已加载或 mscorlib/System 中的类型,跨程序集需指定完整名称(含 Assembly 信息)。


2. 创建对象实例

使用Activator.CreateInstance
Typetype=typeof(Person);objectobj=Activator.CreateInstance(type);// 调用无参构造函数// 带参数构造objectobj2=Activator.CreateInstance(type,"Alice",30);
使用ConstructorInfo
ConstructorInfoctor=type.GetConstructor(newType[]{typeof(string),typeof(int)});objectinstance=ctor.Invoke(newobject[]{"Bob",25});

3. 调用方法

Typetype=typeof(Calculator);objectcalc=Activator.CreateInstance(type);// 获取方法MethodInfomethod=type.GetMethod("Add");// 调用实例方法intresult=(int)method.Invoke(calc,newobject[]{10,20});// 调用静态方法MethodInfostaticMethod=type.GetMethod("Multiply");intstaticResult=(int)staticMethod.Invoke(null,newobject[]{5,6});

如果方法是泛型,需先调用MakeGenericMethod()


4. 访问属性(Property)

Typetype=typeof(Person);objectperson=Activator.CreateInstance(type);// 设置属性PropertyInfonameProp=type.GetProperty("Name");nameProp.SetValue(person,"Charlie");// 获取属性值stringname=(string)nameProp.GetValue(person);

5. 访问字段(Field)

FieldInfofield=type.GetField("_age",BindingFlags.NonPublic|BindingFlags.Instance);field.SetValue(person,28);intage=(int)field.GetValue(person);

注意:私有成员需要BindingFlags.NonPublic


6. 获取所有成员

Typetype=typeof(MyClass);// 所有公共方法MethodInfo[]methods=type.GetMethods();// 所有公共属性PropertyInfo[]props=type.GetProperties();// 所有字段(包括私有)FieldInfo[]fields=type.GetFields(BindingFlags.Public|BindingFlags.NonPublic|BindingFlags.Instance);// 所有构造函数ConstructorInfo[]ctors=type.GetConstructors();

7. 检查和读取特性(Attribute)

[DisplayName("用户实体")]publicclassUser{}// 检查是否有某个 AttributeboolhasAttr=type.IsDefined(typeof(DisplayNameAttribute),false);// 获取 Attribute 实例varattr=(DisplayNameAttribute)type.GetCustomAttribute(typeof(DisplayNameAttribute));Console.WriteLine(attr.DisplayName);// 输出:"用户实体"

三、常用 BindingFlags 枚举值

标志说明
Public公共成员(默认)
NonPublic私有/受保护成员
Instance实例成员
Static静态成员
DeclaredOnly仅当前类型声明的成员(不包括继承)

示例:

type.GetMethod("PrivateMethod",BindingFlags.NonPublic|BindingFlags.Instance);

四、性能注意事项

  • 反射比直接调用慢很多(可能慢 10~100 倍),因为涉及类型查找、安全检查、装箱/拆箱等。
  • 避免在高频循环中使用反射
  • 可缓存 MethodInfo / PropertyInfo 等以提升性能。
  • 考虑使用委托(如Delegate.CreateDelegate)或表达式树(Expression)优化
  • .NET Core / .NET 5+ 引入了System.Reflection.Emitsource generator等更高效替代方案。

五、实际应用场景举例

1. 通用对象拷贝器

publicstaticvoidCopyProperties(objectsource,objecttarget){varsourceType=source.GetType();vartargetType=target.GetType();foreach(varpropinsourceType.GetProperties()){vartargetProp=targetType.GetProperty(prop.Name);if(targetProp!=null&&targetProp.CanWrite){targetProp.SetValue(target,prop.GetValue(source));}}}

2. 插件系统

Assemblyplugin=Assembly.LoadFrom("Plugin.dll");TypepluginType=plugin.GetTypes().FirstOrDefault(t=>typeof(IPlugin).IsAssignableFrom(t));IPlugininstance=(IPlugin)Activator.CreateInstance(pluginType);instance.Execute();

3. ORM 映射(如将 DataTable 转为对象)

publicstaticTToObject<T>(DataRowrow)whereT:new(){Tobj=newT();Typetype=typeof(T);foreach(DataColumncolinrow.Table.Columns){PropertyInfoprop=type.GetProperty(col.ColumnName);if(prop!=null&&row[col]!=DBNull.Value)prop.SetValue(obj,row[col]);}returnobj;}

六、总结

优点缺点
高度灵活,支持运行时动态行为性能开销大
实现通用框架(如 DI、AOP、序列化)代码可读性降低
支持插件、脚本扩展容易引发运行时异常(如拼写错误)
可用于调试、测试工具不支持 AOT 编译(如 Native AOT)的部分场景

建议:仅在必要时使用反射,并做好异常处理(如NullReferenceExceptionTargetExceptionMissingMethodException等)。


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