C#反射是通过System.Reflection实现的运行时类型操作机制,可动态获取类型信息、创建实例、调用方法和访问成员。利用typeof、GetType或Type.GetType可获取Type对象,进而查询类的结构;通过Activator.CreateInstance创建对象,GetMethod和Invoke调用方法,GetProperty和GetValue读取属性值。常用于序列化、ORM、依赖注入、插件系统和单元测试等场景,如加载外部DLL并执行IPlugin接口实现类。虽提升灵活性与扩展性,但性能较低,需避免在关键路径滥用。

C#中的反射(Reflection) 是一种强大的语言特性,允许程序在运行时动态地获取类型信息、创建对象实例、调用方法、访问字段和属性等。通过反射,你可以在不知道具体类型的情况下操作类和成员,这在开发框架、序列化、插件系统等场景中非常有用。
什么是C#反射?
反射是 .NET 提供的一种机制,通过 System.Reflection 命名空间中的类来实现。它能让程序“检查自己”,比如查看某个类型的名称、方法、参数、属性、字段、特性等元数据。
例如:你可以通过字符串名称加载一个类型,并调用它的方法,而不需要在编译时引用该类型。
如何使用反射获取类型信息
最常用的方式是使用 typeof、GetType() 或 Type.GetType() 获取 Type 对象,然后查询其结构。
- typeof(ClassName):用于已知类型,在编译时获取 Type
- object.GetType():从实例获取其实际类型
- Type.GetType("全限定名"):通过字符串动态加载类型,支持跨程序集
示例:
Type type = typeof(string); Console.WriteLine(type.Name); // 输出: Stringstring str = "hello"; Type type2 = str.GetType(); Console.WriteLine(type2.FullName); // System.String
Type type3 = Type.GetType("System.Collections.ArrayList"); if (type3 != null) { Console.WriteLine("找到类型:" + type3.Name); }
利用反射创建实例并调用成员
获取 Type 后,可以动态创建对象并操作其成员。
- Activator.CreateInstance(type):创建类型的实例
- type.GetMethod("MethodName"):获取方法信息
- methodInfo.Invoke(obj, parameters):调用方法
- type.GetProperty("Name") 和 property.GetValue(obj):读取属性值
示例:动态调用一个类的方法
// 假设有一个类
public class Calculator
{
public int Add(int a, int b) => a + b;
}
// 反射调用
Type calcType = typeof(Calculator);
var instance = Activator.CreateInstance(calcType);
MethodInfo method = calcType.GetMethod("Add");
var result = method.Invoke(instance, new object[] { 5, 3 });
Console.WriteLine(result); // 输出: 8
反射的典型应用场景
虽然反射性能低于直接调用,但在某些高级场景中不可或缺。
- 序列化/反序列化:如 JSON 或 XML 序列化工具需要遍历对象的属性
- ORM 框架:将数据库记录映射到实体类,依赖反射读写属性
- 依赖注入容器:自动解析构造函数参数并创建服务实例
- 插件系统:从外部 DLL 加载程序集并执行其中的类型
- 单元测试框架:查找带有特定特性的测试方法并执行
示例:加载外部程序集
Assembly assembly = Assembly.LoadFrom("MyPlugin.dll");
Type[] types = assembly.GetTypes();
foreach (Type t in types)
{
if (t.IsClass && typeof(IPlugin).IsAssignableFrom(t))
{
var plugin = Activator.CreateInstance(t);
// 调用插件逻辑
}
}
基本上就这些。反射让 C# 具备了高度的灵活性和扩展能力,但也要注意避免滥用,尤其是在性能敏感的路径中。合理使用,能极大提升代码的通用性和可维护性。










