C#類型反射、晚期綁定、特性編程的使用背景與分析

     任何程式設計語言的任何特點都是有存在的道理的，C#中有些特點也許我們不求甚解的用過，但是如果知道它的使用背景與原理，使用起來將更加得心應手。本文主要分析的就是C#中的類型反射、晚期綁定、特性編程。闡釋為什麼要用這些語言特點？

     首先看一下簡單項目的需求：程式員開發了很多模組，每個模組對應相應的功能，不同的使用者可能需要使用的模組不一樣，模組以外掛程式的形式與系統整合，也就是提供給使用者一個自訂模組的功能。

     更加形象的比如：一個通用的圖書館裡系統中有普通老師模組、有院長模組、有校長模組、有學生模組，這些模組都具有借書的功能（每個模組借書本數不一樣）；這個通用的系統可能給很多學校使用，每個學校根據自己的需求選擇模組。

對於上面這個需求分析，1、由於這些模組都具有借書的功能，首先想到的是建立一個介面，介面中包含一個借書的函數，所有模組都要實現這個介面。

2、分別實現這些外掛程式模組，編譯成程式集DLL檔案。

3、由於這是一個通用的系統，模組的選擇應該由使用者決定，因此我們不能預先把所有的模組功能都編譯到系統中去（晚期綁定派上用場）。

4、使用者選擇一個模組（DLL檔案），就相當於要載入一個程式集DLL（動態載入的概念），此時的DLL與用C/C++編寫的DLL不一樣，它是由微軟中繼語言IL組成的，裡面記錄了

    DLL所有資訊的中繼資料。

5、需要調用具體某個DLL模組中的具體借書函數，這個時候就需要從動態載入的DLL中擷取到相應的類，執行個體化類，調用類的成員函數，這個就需要反射來幹了。

6、有的時候在大型項目中，每個模組可能有不同的子部門來做，因此每個模組應該包好有這些部門的基本資料，這個時候在編寫模組的功能時候，就可利用C#中的特性編程了，利用特性可以

     給模組附加上額外的資訊，這些資訊會被編譯到程式集中，同理我們也可以反射出這些資訊來。

下面是一個簡單代碼的例子：利用了這些特性

外掛程式介面的定義：

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using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Text;using System.Threading.Tasks;namespace CommonTypes{    //定義一個介面    public interface IAppDll    {        void DoThing();              }    //自訂屬性類別    [AttributeUsage(AttributeTargets.Class)]    public sealed class CarInfoAttribute : System.Attribute     {        public string name{ get; set;}           }}

根據上面的定義的介面約束，開發第三方的外掛程式

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using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Text;using System.Threading.Tasks;using System.Windows.Forms;using CommonTypes;namespace CsharpDll{    [CarInfo(name="這是第三方生產的外掛程式")]    public class CsharpModule:IAppDll    {       public void DoThing()//實現介面中的函數        {            MessageBox.Show("正在調用的是Csharp外掛程式模組");        }     }}

在表單程式中調用第三方外掛程式

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using System;using System.Collections.Generic;using System.ComponentModel;using System.Data;using System.Drawing;using System.Linq;using System.Text;using System.Threading.Tasks;using System.Windows.Forms;using System.Reflection;using CommonTypes;namespace WindowsFormsApplication1{    public partial class Form1 : Form    {        public Form1()        {            InitializeComponent();        }        private void openToolStripMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)        {            //選擇一個外掛程式載入            OpenFileDialog OFD = new OpenFileDialog();            if (OFD.ShowDialog() == DialogResult.OK)             {                if (!LoadModule(OFD.FileName))                    MessageBox.Show("沒有成功載入第三方的外掛程式！");                        }        }        private bool LoadModule(string path)         {            bool FindModule = false;            Assembly asm = null;            try            {                //載入指定路徑下的程式集                asm = Assembly.LoadFrom(path);            }            catch (Exception ex)             {                MessageBox.Show(ex.Message);                return FindModule;            }            //得到程式集中所有的IAppDll介面相容的累            var ClassTypes = from t in asm.GetTypes()                             where t.IsClass &&                             (t.GetInterface("IAppDll") != null)                             select t;            //建立對象，並調用類中的方法            foreach (Type t in ClassTypes)             {                FindModule = true;                //使用晚期綁定建立類型,強制轉換為介面類型                IAppDll someApp =(IAppDll)asm.CreateInstance(t.FullName, true);                someApp.DoThing();                listBox1.Items.Add(t.FullName);                //顯示外掛程式的相關資訊                DisplayCarinfo(t);            }            return FindModule;        }        //顯示外掛程式的資訊        private void DisplayCarinfo(Type t)         {            var info = from carAtr in t.GetCustomAttributes(false)                       where (carAtr.GetType() == typeof(CarInfoAttribute))                       select carAtr;            //顯示特性的屬性            foreach (CarInfoAttribute cia in info)             {                MessageBox.Show(cia.name);                        }        }    }}