C#提高知識-001：反射的應用和原理（一）

在項目中，程序集間的相互引用是經常遇到的。比如，主程序引用各分模塊，各分模塊引用公用程序集，以及平行的程序集間為了某些功能的實現也需要相互引用。這樣的引用一方面是迫不得已的選擇，而另一方面也反映出系統設計的水平。下面，簡單介紹一下C#中的一種機制——反射。反射可以在避免某些情況下的程序集引用問題，比如主程序引用各功能模塊的問題，當然其它模塊間也是可以用反射的，只是使用是否方便這些問題需要在使用前根據實際情況進行考慮。本文以主程序加載分模塊為例，介紹一下反射的使用。
所謂反射，就是對程序集或模塊利用基礎類型進行解析，然后還原出一個對象模型，在調用者工作域里運行的一個過程。其核心部分就是解析。工作原理是這樣的。
無論你創建的多么結構復雜的類，歸根結底都是由元數據構成的。如下，

public class Person
 {
     private string name;
     private int  age;
     private string content;
 }

在程序編譯時，編譯器會創建類型表，字段表，方法表或其它表。再利用System.Reflection命名空間中的包含的類型進行解析，也可以看成對比的過程，將要被反射的程序集中的表讀出，根據System.Reflection的基本類型，進行重組，從而還原出原來程序集的結構。
例如，序列化的過程就是使用了反射，序列化格式器將被序列化的對象中的字段的值獲取出來，然后寫入一個字節流，進行傳輸；因為字節流傳輸不容易出錯或信息丟失。接收到字節流后，根據基本類型再還原出原對象的模型。
反射中，System.Type類型很重要，它遍歷被反射的表中的類型和反射中的基本類型進行比較，然后判斷出當前是什么類型。
簡單了解了原理，那么再看如何使用的。
建一個工程，包含主程序和子程序集，如圖

主程序生成在SetupApp文件夾中，子程序生成在\SetupApp\Library\中。
子程序的程序入口需要遵循一些約定，比如入口類名字需要都一樣，這樣才可統一加載。

namespace ReflecLibrary2
{
    public class MainWindow
    {
        public MainWindow()
        {
            Welcome();
        }
        private void Welcome()
        {
            Console.Write(@"當前程序為：ReflecLibrary2 ");
            Console.WriteLine(@"開始執行ReflecLibrary2！");
        }
    }
}
namespace ReflectLibrary1
{
    public class MainWindow
    {
        public MainWindow()
        {
            Welcome();
        }
        private void Welcome()
        {
            Console.Write(@"當前程序為：ReflectLibrary1 ");
            Console.WriteLine(@"開始執行ReflecLibrary1！");
        }
    }
}

然后看調用的部分，

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            /////////////////////設置約定的規則，比如需要加載的程序的目錄，程序集程序入口的類///////////////////
            string startPath = AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory + @"Library\";
            string suffix=@".dll";
            string commonMainClass = @"MainWindow";
            DirectoryInfo directory = new DirectoryInfo(startPath);
            /////////////////////將程序集文件名讀入，這里其實只需要string類型的路徑即可，
            //////為了后面處理字符串方便所以才讀取文件信息
            var libraries = directory.GetFiles().OrderBy(o=>o.FullName);
            List<FileInfo> loadDlls = new List<FileInfo>();
            if (libraries != null)
            {
                foreach (FileInfo item in libraries)
                {
                    if (item.FullName.ToLower().EndsWith(suffix))
                    {
                        loadDlls.Add(item);
                    }
                }
            }
            /////////////////////執行程序集///////////////////
            //程序集1
            Assembly assembly1 = Assembly.LoadFile(loadDlls[0].FullName.Replace(@"/", @"\"));
            string typeName1 = loadDlls[0].Name.Replace(loadDlls[0].Extension,string.Empty) + @"." + commonMainClass;
            assembly1.CreateInstance(typeName1);
            //程序集2
            Assembly assembly2 = Assembly.LoadFile(loadDlls[1].FullName.Replace(@"/", @"\"));
            string typeName2 = loadDlls[1].Name.Replace(loadDlls[0].Extension, string.Empty) + @"." + commonMainClass;
            assembly2.CreateInstance(typeName2);
            Console.ReadLine();
        }

各個部分的作用都寫在了注釋中。
運行結果就是，程序集1和程序集2中的方法都執行了。當然這里只是為了方便說明只寫了一個方法，實際上
public MainWindow()
{
Welcome();
}
就是子程序的入口。
結果如下，

那么反射我們就有了一個直觀的理解，里面的詳細原理，下一篇繼續介紹

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