Механизм Отражения (Reflection) в C#

Сентябрь 7, 2022

Главная
Алгебра
Механизм Отражения (Reflection) в C#

Содержание

2. Что такое Отражение? Отражение – механизм, позволяющий во время выполнения обнаруживать и использовать типы и их
3. Метаданные сборки
4. Метаданные сборки Метаданные в .Net обязательны и универсальны Метаданные в .Net общедоступны Метаданные в .Net исчерпывающи
5. Недостатки Отражения Не контролируется безопасность типов на этапе компиляции Отражение работает медленно
6. Динамическая загрузка сборок namespace System.Reflection { // Summary: // Represents an assembly, which is a reusable,
7. Полное имя сборки Имя (без расширения и пути) Версия Информация о локализации Маркер открытого ключа Архитектура
8. Пример загрузки сборки по полному имени using System; using System.Reflection; public class Example { public static
9. Assembly.LoadFrom vs. Assembly.LoadFile LoadFrom сначала вызывает статический метод GetAssemblyName, который возвращает полное имя сборки из метаданных
10. Загрузка сборки из встроенного ресурса AppDomain.CurrentDomain.AssemblyResolve += (sender, args) => { String resourceName = "MyDefaultNamespace" +
11. Тип System.Type При первом обращении в домене приложений к типу CLR создаёт экземпляр System.Type и инициализирует
12. Получение экземпляра System.Type 1. Через оператор typeof using System; namespace App1 { class Class1 { static
13. Получение экземпляра System.Type 2. Через метод типа System.Object – GetType Class1 app = new Class1(); Type
14. Получение экземпляра System.Type 4. Через методы типа Assembly using System; using System.Reflection; namespace App1 { class
15. Характеристики типа IsAbstract IsArray IsClass IsCOMObject IsEnum IsInterface IsPrimitive IsNestedPrivate IsNestedPublic IsSealed IsValueType
16. Получение информации о членах типа GetConstructors() GetEvents() GetFields() GetInterfaces() GetMembers() GetMethods() GetNestedTypes() GetProperties()
17. Иерархия MemberInfo
18. Пример получения информации о типе string trace = ""; ConstructorInfo[] arrCI = type.GetConstructors(); foreach (ConstructorInfo ci
19. Связи типов Отражения
20. Фильтрация возвращаемых членов типа BindingFlags.Default BindingFlags.IgnoreCase BindingFlags.DeclaredOnly BindingFlags.Instance BindingFlags.Static BindingFlags.Public BindingFlags.NonPublic BindingFlags.FlattenHierarchy MethodInfo[] methods = type.GetMethods(BindingFlags.Instance
21. Создание экземпляра типа 1. Через методы типа System.Activator using System; using System.Reflection; namespace ReflectionTestConsoleApplication { class
22. Создание экземпляра типа 2. Через методы System.AppDomain class Class1 { public string someField = "Some test
23. Создание экземпляра типа 3. Через метод InvokeMember объекта System.Type class Class1 { public string someField =
24. Создание экземпляра типа 4. Через метод Invoke объекта System.Reflection.ConstructorInfo class Class1 { public string someField =
25. Метод InvokeMember public abstract class Type : MemberInfo, … { public Object InvokeMember ( String name,
26. Пример использования метода InvokeMember class Class1 { public string someField = "Some test field"; public override
27. Вопросы?
28. Список литературы Джеффри Рихтер. CLR via C# (3е издание) RSDN Magazine. Метаданные в среде .Net. https://rsdn.ru/article/dotnet/refl.xml
29. Задание для работы в аудитории Написать программу, которая выводит на экран иерархию всех типов, производных от
31. Скачать презентацию

Слайд 2

Что такое Отражение?
Отражение – механизм, позволяющий во время выполнения обнаруживать

и использовать типы и их члены, о которых во время компиляции ничего не было известно.

Большая часть необходимых для этого типов находится в пространстве имён System.Reflection.

Слайд 3

Метаданные сборки

Слайд 4

Метаданные сборки
Метаданные в .Net обязательны и универсальны
Метаданные в

.Net общедоступны
Метаданные в .Net исчерпывающи
Метаданные в .Net расширяемы
Метаданные в .Net конструируемы программно

Слайд 5

Недостатки Отражения
Не контролируется безопасность типов на этапе компиляции
Отражение

работает медленно

Слайд 6

Динамическая загрузка сборок
namespace System.Reflection
{
// Summary:
// Represents an assembly,

which is a reusable, versionable, and self-describing
// building block of a common language runtime application.
public abstract class Assembly : _Assembly, IEvidenceFactory, ICustomAttributeProvider, ISerializable
{
public static Assembly Load(AssemblyName assemblyRef);
public static Assembly Load(string assemblyString);
public static Assembly LoadFile(string path);
public static Assembly LoadFrom(string assemblyFile);
public static Assembly ReflectionOnlyLoad(string assemblyString);
public static Assembly ReflectionOnlyLoadFrom(string assemblyFile);
…
}
}

Слайд 7

Полное имя сборки
Имя (без расширения и пути)
Версия
Информация

о локализации
Маркер открытого ключа
Архитектура процессора (опционально)

Пример:
"SomeAssembly, Version=2.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=01234567890abcde, ProcessorArchitecture=MSIL"

Слайд 8

Пример загрузки сборки по полному имени
using System;
using System.Reflection;
public class Example
{

public static void Main()
{
string longName = "system, Version=4.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b77a5c561934e089";
Assembly assem = Assembly.Load(longName);
Console.WriteLine(assem.FullName);
}
}
Вывод:
System, Version=4.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b77a5c561934e089

Слайд 9

Assembly.LoadFrom vs. Assembly.LoadFile
LoadFrom сначала вызывает статический метод GetAssemblyName, который возвращает

полное имя сборки из метаданных файла по указанному пути. После этого он передаёт это имя методу Load, который далее загружает сборку стандартным образом.
LoadFile же сразу загружает файл по указанному пути как новую сборку в текущий домен приложения. При этом он не разрешает автоматически зависимости этой сборки, т.е. все остальные сборки, на которые она ссылается, придётся загружать вручную.

Слайд 10

Загрузка сборки из встроенного ресурса
AppDomain.CurrentDomain.AssemblyResolve += (sender, args) =>
{

String resourceName = "MyDefaultNamespace" +
new AssemblyName(args.Name).Name + ".dll";
using (var stream = Assembly.GetExecutingAssembly().
GetManifestResourceStream(resourceName))
{
Byte[] assemblyData = new Byte[stream.Length];
stream.Read(assemblyData, 0, assemblyData.Length);
return Assembly.Load(assemblyData);
}
};

Слайд 11

Тип System.Type
При первом обращении в домене приложений к типу CLR

создаёт экземпляр System.Type и инициализирует поля объекта информацией о типе.
С его помощью можно динамически создавать экземпляры описываемого им типа, а также исполнять методы и работать со свойствами полученного объекта.
Поэтому тип System.Type является отправной точкой для операций с типами и объектами через механизмы Отражения.

Слайд 12

Получение экземпляра System.Type
1. Через оператор typeof
using System;
namespace App1
{
class Class1

{
static void Main()
{
Type type = typeof(Class1);
Console.WriteLine(type.FullName);
Console.ReadLine();
}
}
}

Слайд 13

Получение экземпляра System.Type
2. Через метод типа System.Object – GetType
Class1 app

= new Class1();
Type type = app.GetType();

3. Через статические методы типа System.Type

Type type = Type.GetType("System.Int32, mscorlib, Version=2.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b77a5c561934e089");
Console.WriteLine(type.FullName);

Слайд 14

Получение экземпляра System.Type
4. Через методы типа Assembly
using System;
using System.Reflection;
namespace App1
{

class Class1
{
static void Main()
{
foreach (Type type in Assembly.GetExecutingAssembly().GetTypes())
Console.WriteLine(type.Name);
Console.ReadLine();
}
}
}

Слайд 15

Характеристики типа
IsAbstract
IsArray
IsClass
IsCOMObject
IsEnum
IsInterface
IsPrimitive
IsNestedPrivate
IsNestedPublic
IsSealed
IsValueType

Слайд 16

Получение информации о членах типа
GetConstructors()
GetEvents()
GetFields()
GetInterfaces()
GetMembers()
GetMethods()
GetNestedTypes()
GetProperties()

Слайд 17

Иерархия MemberInfo

Слайд 18

Пример получения информации о типе
string trace = "";
ConstructorInfo[] arrCI =

type.GetConstructors();
foreach (ConstructorInfo ci in arrCI)
{
trace += (ci.IsStatic ? "static " : "")
+ (ci.IsPrivate ? "private " : "")
+ (ci.IsFamily ? "protected " : "")
+ (ci.IsAssembly ? "internal " : "")
+ ci.Name;
ParameterInfo[] arrParamInfo = ci.GetParameters();
trace += "(";
for (int i = 0; i != arrParamInfo.Length; i++)
{
ParameterInfo parInf = arrParamInfo[i];
trace += (i != 0 ? ", " : "")
+ (parInf.IsIn ? "in " : "")
+ (parInf.IsOut ? "out " : "")
+ (parInf.IsOptional ? "optional " : "")
+ parInf.ParameterType.Name + " "
+ parInf.Name
+ ((parInf.DefaultValue != DBNull.Value)
? (" = " + parInf.DefaultValue) : "");
}
trace += ");\r\n";
}

Слайд 19

Связи типов Отражения

Слайд 20

Фильтрация возвращаемых членов типа
BindingFlags.Default
BindingFlags.IgnoreCase
BindingFlags.DeclaredOnly
BindingFlags.Instance
BindingFlags.Static
BindingFlags.Public
BindingFlags.NonPublic
BindingFlags.FlattenHierarchy
MethodInfo[] methods = type.GetMethods(BindingFlags.Instance | BindingFlags.NonPublic);
foreach (MethodInfo

method in methods)
{
Console.WriteLine(method.Name);
}

Слайд 21

Создание экземпляра типа
1. Через методы типа System.Activator
using System;
using System.Reflection;
namespace ReflectionTestConsoleApplication
{

class Class1
{
public string someField = "Some test field";
static void Main()
{
string className = "ReflectionTestConsoleApplication.Class1";
Type type = Type.GetType(className);
Object data = Activator.CreateInstance(type);
Console.WriteLine((data as Class1).someField);
Console.ReadLine();
}
}
}

Слайд 22

Создание экземпляра типа
2. Через методы System.AppDomain
class Class1
{
public string someField

= "Some test field";
static void Main()
{
string className = "ReflectionTestConsoleApplication.Class1";
Type type = Type.GetType(className);
ObjectHandle data = AppDomain.CurrentDomain.CreateInstance("ReflectionTestConsoleApplication", type.FullName);
Console.WriteLine((data.Unwrap() as Class1).someField);
Console.ReadLine();
}
}

Слайд 23

Создание экземпляра типа
3. Через метод InvokeMember объекта System.Type
class Class1
{
public

string someField = "Some test field";
static void Main()
{
string className = "ReflectionTestConsoleApplication.Class1";
Type type = Type.GetType(className);
Object data = type.InvokeMember(null, BindingFlags.CreateInstance, null, null, null);
Console.WriteLine((data as Class1).someField);
Console.ReadLine();
}
}

Слайд 24

Создание экземпляра типа
4. Через метод Invoke объекта
System.Reflection.ConstructorInfo
class Class1
{

public string someField = "Some test field";
static void Main()
{
string className = "ReflectionTestConsoleApplication.Class1";
Type type = Type.GetType(className);
ConstructorInfo constructor = type.GetConstructor(new Type[0]);
Object data = constructor.Invoke(null);
Console.WriteLine((data as Class1).someField);
Console.ReadLine();
}
}

Слайд 25

Метод InvokeMember
public abstract class Type : MemberInfo, …
{
public Object

InvokeMember
(
String name, // Имя члена
BindingFlags invokeAttr, // Способ поиска членов
Binder binder, // Способ сопоставления членов и аргументов
Object target, // Объект, на котором нужно вызвать член
Object[] args, // Аргументы, которые нужно передать методу
CultureInfo culture // Региональные стандарты, которые используются при связывании
);
…
}

Слайд 26

Пример использования метода InvokeMember
class Class1
{
public string someField = "Some

test field";
public override string ToString()
{
return someField;
}
static void Main()
{
string className = "ReflectionTestConsoleApplication.Class1";
Type type = Type.GetType(className);
ConstructorInfo constructor = type.GetConstructor(new Type[0]);
Object data = constructor.Invoke(null);
String s = (String)type.InvokeMember("ToString",
BindingFlags.DeclaredOnly |
BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic |
BindingFlags.Instance | BindingFlags.InvokeMethod, null, data, null);
Console.WriteLine("ToString: " + s);
Console.ReadLine();
}
}

Слайд 27

Вопросы?

Слайд 28

Список литературы
Джеффри Рихтер. CLR via C# (3е издание)
RSDN Magazine. Метаданные

в среде .Net.
https://rsdn.ru/article/dotnet/refl.xml

Слайд 29

Задание для работы в аудитории
Написать программу, которая выводит на экран

иерархию всех типов, производных от Exception (или любого другого базового часто используемого типа). Сделать возможность задания пользователем сборки для поиска (или нескольких).

Механизм Отражения (Reflection) в C#

Содержание

Что такое Отражение?Отражение – механизм, позволяющий во время выполнения обнаруживать

Метаданные сборки

Метаданные сборки Метаданные в .Net обязательны и универсальны Метаданные в

Недостатки Отражения Не контролируется безопасность типов на этапе компиляции Отражение

Динамическая загрузка сборокnamespace System.Reflection{ // Summary: // Represents an assembly,

Полное имя сборки Имя (без расширения и пути) Версия Информация

Пример загрузки сборки по полному имениusing System;using System.Reflection;public class Example{

Assembly.LoadFrom vs. Assembly.LoadFileLoadFrom сначала вызывает статический метод GetAssemblyName, который возвращает

Загрузка сборки из встроенного ресурсаAppDomain.CurrentDomain.AssemblyResolve += (sender, args) => {

Тип System.TypeПри первом обращении в домене приложений к типу CLR

Получение экземпляра System.Type1. Через оператор typeofusing System;namespace App1{ class Class1

Получение экземпляра System.Type2. Через метод типа System.Object – GetTypeClass1 app

Получение экземпляра System.Type4. Через методы типа Assemblyusing System;using System.Reflection;namespace App1{

Характеристики типаIsAbstract IsArray IsClass IsCOMObject IsEnum IsInterfaceIsPrimitiveIsNestedPrivateIsNestedPublicIsSealedIsValueType

Получение информации о членах типаGetConstructors() GetEvents() GetFields()GetInterfaces()GetMembers()GetMethods()GetNestedTypes()GetProperties()