0. 前言

這篇文章延續(xù)《C# 基礎(chǔ)知識(shí)系列- 5 反射和泛型》，繼續(xù)介紹C#在反射所開(kāi)發(fā)的功能和做的努力。上一篇文章大概介紹了一下泛型和反射的一些基本內(nèi)容，主要是通過(guò)獲取對(duì)象的類型，然后通過(guò)這個(gè)類型對(duì)象操作對(duì)象。這一篇介紹一個(gè)在反射中很重要的內(nèi)容：特性，以及上一篇未完成的內(nèi)容——泛型在反射中的引用。

1. 特性

特性是一種類增強(qiáng)技術(shù)，配合解析對(duì)應(yīng)的解析方法可以完成很多類原本沒(méi)有的功能。特性本質(zhì)是一種標(biāo)簽，可以標(biāo)注在類、方法、屬性等。它是類本身的一種信息擴(kuò)展，就像生活中一個(gè)人只有一個(gè)身份證號(hào)，但是可以有多個(gè)身份一樣，而這些多出來(lái)的身份對(duì)于類來(lái)說(shuō)就是特性。特性雖然是對(duì)類的增強(qiáng)，但不局限于在類上做標(biāo)記，屬性、方法上都可以。

在C#中特性分為三種，位映射特性、自定義特性和偽自定義特性。

位映射特性，舉個(gè)例子，在C#中一個(gè)類會(huì)有public、private、abstract（抽象類）、saled（不能繼承）等修飾符，而這些修飾符在C#編譯的過(guò)程中會(huì)生成一串二進(jìn)制碼，里面存放就是 是否是public、是否是private 等。這些就是位映射特性的一部分，位映射特性對(duì)我們來(lái)說(shuō)是無(wú)法進(jìn)行擴(kuò)展和修改的，所以就不做更多的介紹。

我們通常說(shuō)的特性一般指的是自定義特性，這部分特性也是我們能夠擴(kuò)展的，也是我們實(shí)際開(kāi)發(fā)中用的特性。

1.1 定義一個(gè)特性

如何正確的定義一個(gè)特性呢？在C#中，特性也是類的一種。所以聲明一個(gè)特性，就如同聲明一個(gè)類一樣，不同的是，這個(gè)類指定一個(gè)根父類是System.Attribute。所有自定義特性都是這個(gè)類的子類或者后代類，無(wú)一例外。同時(shí)，C#提倡在定義一個(gè)特性類的時(shí)候，類名應(yīng)當(dāng)以Attribute結(jié)尾，在使用的時(shí)候可以自動(dòng)忽略。

示例：

public class DemoAttribute : Attribute { }

以上實(shí)例就是定義了一個(gè)很普通的特性類，用了也沒(méi)有任何用的特性。因?yàn)樘匦灾皇且环N標(biāo)簽。這個(gè)特性類可以用在任何支持特性的地方，當(dāng)這個(gè)特性標(biāo)記一個(gè)類的時(shí)候，目標(biāo)類的子類也將自動(dòng)獲取這個(gè)特性。

以上是一個(gè)特性的默認(rèn)行為，如果我們想要對(duì)此做一定限制的話，那么就需要用到特性System.AttributeUsageAttribute。這個(gè)特性類用來(lái)控制特性的使用方式。

public bool Inherited { get; set; }// 該特性是否可以被子類繼承，默認(rèn)是 True public bool AllowMultiple { get; set; }// 一個(gè)類是否可以多次使用該特性做標(biāo)記，默認(rèn)是 False public AttributeTargets ValidOn { get; }//獲取一組值，這組值標(biāo)識(shí)指示的屬性可應(yīng)用到的程序元素，該參數(shù)使用構(gòu)造方法賦值

我們?cè)賮?lái)看看AttributeTargets里有些什么吧。

[System.Flags] public enum AttributeTargets {Assembly = 1,// 表示特性是用在 Assembly上的，不常用Module = 2, //特性是用在 Module上的，不常用Class = 4, // 表示特性是用來(lái)類上的Struct = 8, //表示用在結(jié)構(gòu)體上Enum = 16, // 0x00000010 表示用在枚舉上Constructor = 32, // 0x00000020 構(gòu)造方法Method = 64, // 0x00000040 普通方法Property = 128, // 0x00000080 屬性Field = 256, // 0x00000100 字段Event = 512, // 0x00000200 事件Interface = 1024, // 0x00000400 接口Parameter = 2048, // 0x00000800 方法的參數(shù)Delegate = 4096, // 0x00001000 委托ReturnValue = 8192, // 0x00002000 返回值GenericParameter = 16384, // 0x00004000 泛型參數(shù)All = GenericParameter | ReturnValue | Delegate | Parameter | Interface | Event | Field | Property | Method | Constructor | Enum | Struct | Class | Module | Assembly, // 0x00007FFF ，所有 }

我們常用的限制是ALL或者類等，限制也可以是多個(gè)，寫(xiě)法如下：限制A|限制B|限制C，表示A、B、C三種限制共存。具體原理是因?yàn)?AttributeTargets 是支持位運(yùn)算的枚舉，通過(guò)一定的位運(yùn)算可以在一個(gè)值中間存放多個(gè)枚舉。

說(shuō)了這么多，我們自己重新寫(xiě)一個(gè)特性類吧：

1.限定只能給類使用的特性

[AttributeUsage(AttributeTargets.Class)] public class DemoAttribute : Attribute { }

2.限定只能給方法使用的特性

[AttributeUsage(AttributeTargets.Method)] public class DemoAttribute : Attribute { }

3.限定不能繼承的特性

[AttributeUsage(AttributeTargets.All, Inherited = false)] public class DemoAttribute : Attribute { }

4.限定類和枚舉可以使用，但不能繼承的 特性

[AttributeUsage(AttributeTargets.Class| AttributeTargets.Enum, Inherited = false)] public class DemoAttribute : Attribute { }

需要注意的一點(diǎn)就是，如果要指定是否可以被繼承或者是否允許多次使用 這兩個(gè)屬性則需要先指定特性的作用范圍，即限定是類能使用還是所有都可以。

1.2 使用特性

我們自定義了一個(gè)特性，就必須使用它才能會(huì)有意義，否則它只是一個(gè)普通的類。那么我們?cè)撊绾问褂媚?#xff1f;其實(shí)在上一節(jié)中我們隱晦的介紹了特性的使用方式。就是用中括號(hào)包裹起來(lái)，給類、屬性、方法等標(biāo)記起來(lái)。

首先我們定義一個(gè)賊普通的特性：

public class DemoAttribute : Attribute { }//沒(méi)有任何限制，可以用在任何支持特性的地方

然后使用它：

[Demo]//[DemoAttribute] public class TestDemo { }

如示例所示，在類上面添加[Demo]標(biāo)記，表示這個(gè)類應(yīng)用了特性DemoAttribute，也可以使用類名，但是C#會(huì)自動(dòng)忽略類名中結(jié)尾的Attribute。當(dāng)然有的人會(huì)把特性寫(xiě)在類或者方法等聲明的同一行開(kāi)頭位置，不過(guò)我一般會(huì)寫(xiě)在不同行，畢竟閱讀上簡(jiǎn)單明了。

我們之前說(shuō)過(guò)，拋開(kāi)它集成自Attribute類不提，它也是一個(gè)類。既然是類，那么就會(huì)有屬性。那么現(xiàn)在定義一個(gè)帶屬性的特性類：

[AttributeUsage(AttributeTargets.Class| AttributeTargets.Enum, Inherited = false)] public class DemoAttribute : Attribute {public string Name { get; set; } }

該特性聲明了一個(gè)變量，使用方式如下：

[Demo(Name = "測(cè)試")] public class Student{ }

DemoAttribute是一個(gè)只能用在 類、枚舉 上的特性，有一個(gè)屬性是Name。在使用的時(shí)候可以用(屬性名="屬性值")的方式為屬性賦值。

更多的使用方式：

[AttributeUsage(AttributeTargets.Class| AttributeTargets.Enum, Inherited = false)] public class DemoAttribute : Attribute {public string Name { get; set; }public int Age { get; set; }public DemoAttribute(int age){Age = age;} }

使用：

[Demo(10,Name = "測(cè)試")] public Student(){ }

如果特性類聲明了構(gòu)造方法，那么在使用的時(shí)候，優(yōu)先按照構(gòu)造方法的順序進(jìn)行賦值，然后使用屬性名=屬性值的方式為其他屬性進(jìn)行賦值。

2. 特性在反射中的應(yīng)用

在第一節(jié)中介紹了如何聲明一個(gè)特性和使用特性，但是沒(méi)有反射或者類加載技術(shù)，那么特性的作用就并沒(méi)有想象中的那么大。就像人有多個(gè)身份，但是也得有對(duì)應(yīng)的公司或者對(duì)應(yīng)的環(huán)境。比如說(shuō)，王XX有個(gè)身份是某XX公司老總，那么XX公司得需要在工商局注冊(cè)登記，他這個(gè)身份才會(huì)有效。如果沒(méi)有登記，那么這個(gè)身份也就是個(gè)虛名。當(dāng)特性離開(kāi)了反射，離開(kāi)了類加載技術(shù)，特性就是擺設(shè)。當(dāng)然這部分只限于自定義特性，因?yàn)镃#內(nèi)置的一些特性涉及到另外的技術(shù)：動(dòng)態(tài)編譯，或者需要編譯器的配合。我們自定義的特性顯然沒(méi)有這些特權(quán)，所以必須我們手動(dòng)開(kāi)發(fā)對(duì)應(yīng)的行為和規(guī)范。

首先，聲明一個(gè)類和特性：

[AttributeUsage(AttributeTargets.Class| AttributeTargets.Enum, Inherited = false)] public class DemoAttribute : Attribute {public string Name { get; set; }public int Age { get; set; }public DemoAttribute(int age){Age = age;} } [Demo(10,Name = "測(cè)試")] public class Student { }

2.1 獲取類的特性

var stuType = typeof(Student);

上述代碼先獲取到一個(gè)類的類型對(duì)象，然后調(diào)用：

IEnumerable<CustomAttributeData> attrs = stuType.CustomAttributes;

將獲取到這個(gè)類上聲明的所有的自定義的特性，不過(guò)獲取到的是一個(gè)CustomAttributeData，這個(gè)類封裝了一個(gè)特性的特征，但是在我們使用起來(lái)會(huì)很困難，而且我們更多的需要得到特性本身的對(duì)象，而不是這種需要我們進(jìn)一步處理的對(duì)象。那么，調(diào)用：

IEnumerable<Attribute> data = stuType.GetCustomAttributes(typeof(DemoAttribute));

通過(guò)上述方法就可以獲取到一組類型是DemoAttribute的特性對(duì)象。

那么回想一下為什么是一組？在AttributeUsageAttribute有一個(gè)AllowMultiple屬性，這個(gè)屬性就是用來(lái)標(biāo)記這個(gè)特性是否可以標(biāo)注多個(gè)，也就是在同一目標(biāo)上多次使用，如果這個(gè)值為T(mén)rue，則在此處將獲取不定個(gè)，否則最多一個(gè)。具體取決于對(duì)目標(biāo)做了多少標(biāo)記。

獲取到特性之后，依據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行開(kāi)發(fā)。這里就不做過(guò)多介紹了，在后續(xù)篇幅中會(huì)對(duì)這部分的使用做更多的介紹。

2.2 獲取其他元素的特性

特性不止可以標(biāo)記在類上，還可以標(biāo)記在屬性、方法上。那么這些元素應(yīng)該如何獲取對(duì)應(yīng)的特性呢？

1. 屬性

var stuType = typeof(Student); var property = stuType.GetProperties()[0];//假設(shè)類有一個(gè)Property var attrs = property.GetCustomAttributes(typeof(DemoAttribute));

2. 方法

var stuType = typeof(Student); var method = stuType.GetMethods()[0];// 假設(shè)類有一個(gè)方法 var attrs = method.GetCustomAttributes(typeof(DemoAttribute));

需要注意的地方是，var 關(guān)鍵字；DemoAttribute只是一個(gè)代指，不是特指之前聲明的DemoAttribute特性類，因?yàn)橹奥暶鞯奶匦灶悰](méi)有對(duì)屬性和方法進(jìn)行支持，所以在本節(jié)中直接使用會(huì)編譯不通過(guò)。

特性就先簡(jiǎn)單的介紹到這里，特性可以標(biāo)記給很多目標(biāo)比如程序集、模塊、類等一系列，但實(shí)際開(kāi)發(fā)至少是Web開(kāi)發(fā)中，更多的是標(biāo)記類、方法、屬性等。這里只是介紹了特性的聲明和使用，但是沒(méi)有介紹實(shí)際開(kāi)發(fā)中特性的使用，這部分有機(jī)會(huì)在后續(xù)篇幅中介紹吧。因?yàn)槲乙灿玫牟皇呛芏唷?/p>

3. 反射中的泛型

之前在《C# 基礎(chǔ)知識(shí)系列- 5 泛型和反射》介紹過(guò)，C#的泛型不會(huì)在編譯過(guò)程中抹去痕跡，意思就是我們可以通過(guò)反射獲取到對(duì)象的實(shí)際泛型類型。那么如何獲取呢？

var stuType = typeof(Student); // 獲取類的泛型參數(shù) var genericTypes = stuType.GenericTypeArguments;var method = stuType.GetMethods()[0]; // 獲取方法的泛型參數(shù) var types = method.GetGenericArguments();

這個(gè)問(wèn)題，在我寫(xiě)Java代碼的時(shí)候，困擾了我很久，沒(méi)有很好的辦法。但是在C#中，我可以不用考慮這個(gè)問(wèn)題。

4. 總結(jié)

反射在各大編程語(yǔ)言中是一個(gè)很重要的特點(diǎn)，泛型、特性在泛型中扮演著很重要的角色。反射在實(shí)際開(kāi)發(fā)中扮演著很重要的角色，但是我們?cè)陂_(kāi)發(fā)中必須慎重考慮反射的使用。

到目前為止，反射介紹告一段落，但這不是結(jié)束。因?yàn)榉瓷涫莻€(gè)可深可淺的內(nèi)容，目前只是介紹了依稀概念和理論上的一些內(nèi)容，而更多的則隱藏在實(shí)際開(kāi)發(fā)中，這時(shí)候就需要結(jié)合需求進(jìn)行設(shè)計(jì)和代碼編寫(xiě)了。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的android 集成同一interface不同泛型_C# 基础知识系列- 10 反射和泛型（二）的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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