Полное руководство. С# 4.0
Шрифт:
После вызова метода Invoke переменная экземпляра reflectOb будет ссылаться на объект типа MyClass. А далее в программе выполняются соответствующие методы для экземпляра этого объекта.
Следует, однако, иметь в виду, что ради простоты в данном примере предполага ется наличие лишь одного конструктора с двумя аргументами типа int. Очевидно, что в реальном коде придется дополнительно проверять соответствие типов каждого параметра и аргумента. Получение типов данных из сборок
В предыдущем примере все сведения о классе MyClass были получены с помощью рефлексии, за исключением одного элемента: типа самого класса MyClass. Несмотря на то что сведения о классе получались в предыдущем примере динамически, этот пример опирался на тот факт, что имя типа MyClass было известно заранее и ис пользовалось в операторе typeof для получения объекта класса Туре, по отношению к которому осуществлялось косвенное или непосредственное
Как следует из главы 16, сборка несет в себе сведения о типах классов, структур и прочих элементов данных, которые в ней содержатся. Прикладной интерфейс Reflection API позволяет загрузить сборку, извлечь сведения о ней и получить экзем пляры объектов любых открыто доступных в ней типов. Используя этот механизм, программа может выявлять свою среду и использовать те функциональные возмож ности, которые могут оказаться доступными без явного их определения во время ком пиляции. Это очень эффективный и привлекательный принцип. Представьте себе, например, программу, которая выполняет роль "браузера типов", отображая типы данных, доступные в системе, или же инструментальное средство разработки, позво ляющее визуально составлять программы из различных типов данных, поддерживае мых в системе. А поскольку все сведения о типах могут быть извлечены и проверены, то ограничений на применение рефлексии практически не существует.
Для получения сведений о сборке сначала необходимо создать объект класса Assembly. В классе Assembly открытый конструктор не определяется. Вместо этого объект класса Assembly получается в результате вызова одного из его методов. Так, для загрузки сборки по заданному ее имени служит метод LoadFrom. Ниже при ведена его соответствующая форма: static Assembly LoadFrom(string файл_сборки)
где файл_сборки обозначает конкретное имя файла сборки.
Как только будет получен объект класса Assembly, появится возможность обна ружить определенные в нем типы данных, вызвав для него метод GetTypes в при веденной ниже общей форме. Туре[] GetTypes
Этот метод возвращает массив типов, содержащихся в сборке.
Для того чтобы продемонстрировать порядок обнаружения типов в сборке, потре буются два исходных файла. Первый файл будет содержать ряд классов, обнаруживае мых в коде из второго файла. Создадим сначала файл MyClasses.cs, содержащий следующий код. // Файл, содержащий три класса и носящий имя MyClasses.cs. using System; class MyClass { int x; int y; public MyClass(int i) { Console.WriteLine("Конструирование класса MyClass(int). "); x = у = i; Show; } public MyClass(int i, int j) { Console.WriteLine("Конструирование класса MyClass(int, int). "); x = i; у = j; Show; } public int Sum { return x+y; } public bool IsBetween(int i) { if((x < i) && (i < y)) return true; else return false; } public void Set(int a, int b) { Console.Write("В методе Set(int, int). "); x = a; У = b; Show; } // Перегрузить метод Set. public void Set(double a, double b) { Console.Write("В методе Set(double, double). "); x = (int) a; y = (int) b; Show; } public void Show { Console.WriteLine("Значение x: {0}, значение у: {1}", x, у); } } class AnotherClass { string msg; public AnotherClass(string str) { msg = str; } public void Show { Console.WriteLine(msg); } } class Demo { static void Main { Console.WriteLine("Это заполнитель."); } }
Этот файл содержит класс MyClass, неоднократно использовавшийся в предыду щих примерах. Кроме того, в файл добавлены второй класс AnotherClass и третий класс Demo. Следовательно, сборка, полученная из исходного кода, находящегося в этом исходном файле, будет содержать три класса. Затем этот файл компилируется, и из него формируется исполняемый файл MyClasses.ехе. Именно эта сборка и будет опрашиваться программно.
Ниже приведена программа, в которой будут извлекаться сведения о файле сборки MyClasses.ехе. Ее исходный текст составляет содержимое второго файла. /* Обнаружить сборку, определить типы и создать объект с помощью рефлексии. */ using System; using System.Reflection; class ReflectAssemblyDemo { static void Main { int val; // Загрузить сборку MyClasses.exe. Assembly asm = Assembly.LoadFrom("MyClasses.exe"); // Обнаружить типы, содержащиеся в сборке MyClasses.exe. Туре[] alltypes = asm.GetTypes; foreach(Type temp in alltypes) Console.WriteLine("Найдено: " + temp.Name); Console.WriteLine; // Использовать первый тип, в данном случае - класс MyClass. Type t = alltypes[0]; // использовать первый найденный класс Console.WriteLine("Использовано: " + t.Name); // Получить сведения о конструкторе. ConstructorInfo[] ci = t.GetConstructors; Console.WriteLine("Доступные конструкторы: "); foreach(ConstructorInfo с in ci) { // Вывести возвращаемый тип и имя. Console.Write(" " + t.Name + "("); // Вывести параметры. ParameterInfо[] pi = с.GetParameters; for(int i=0; i < pi.Length; i++) { Console.Write(pi[i].ParameterType.Name + " " + pi[i].Name); if(i+1 < pi.Length) Console.Write(", "); } Console.WriteLine(")"); } Console.WriteLine; // Найти подходящий конструктор. int x; for(x=0; x < ci.Length; x++) { ParameterInfo[] pi = ci[x].GetParameters; if(pi.Length == 2) break; } if(x == ci.Length) { Console.WriteLine("Подходящий конструктор не найден."); return; } else Console.WriteLine("Найден конструктор с двумя параметрами.\n"); // Сконструировать объект. object[] consargs = new object[2]; consargs[0] = 10; consargs[1] = 20; object reflectOb = ci[x].Invoke(consargs); Console.Write.Line("/nВызов методов для объекта reflectOb."); Console.WriteLine; MethodInfo[] mi = t.GetMethods; // Вызвать каждый метод. foreach(MethodInfo m in mi) { // Получить параметры. ParameterInfo[] pi = m.GetParameters; if(m.Name.CompareTo("Set")==0 && pi[0].ParameterType == typeof(int)) { // Это метод Set(int, int). object[] args = new object[2]; args[0] = 9; args[1] = 18; m.Invoke(reflectOb, args); } else if(m.Name.CompareTo("Set")==0 && pi[0].ParameterType == typeof(double)) { // Это метод Set(double, double). object[] args = new object[2]; args[0] = 1.12; args[1] = 23.4; m.Invoke(reflectOb, args); } else if(m.Name.CompareTo("Sum")==0) { val = (int) m.Invoke(reflectOb, null); Console.WriteLine("Сумма равна " + val); } else if(m.Name.CompareTo("IsBetween")==0) { object[] args = new object[1]; args[0] = 14; if((bool) m.Invoke(reflectOb, args)) Console.WriteLine("Значение 14 находится между x и у"); } else if(m.Name.CompareTo("Show")==0) { m.Invoke(reflectOb, null); } } } }
При выполнении этой программы получается следующий результат. Найдено: MyClass Найдено: AnotherClass Найдено: Demo Использовано: MyClass Доступные конструкторы: MyClass(Int32 i) MyClass(Int32 i, Int32 j) Найден конструктор с двумя параметрами. Конструирование класса MyClass(int, int) Значение х: 10, значение у: 20 Вызов методов для объекта reflectOb Сумма равна 30 Значение 14 находится между х и у В методе Set(int, int). Значение х: 9, значение у: 18 В методе Set(double, double). Значение х: 1, значение у: 23 Значение х: 1, значение у: 23
Как следует из результата выполнения приведенной выше программы, обнаруже ны все три класса, содержащиеся в файле сборки MyClasses.ехе. Первым среди них обнаружен класс MyClass, который затем был использован для получения экземпля ра объекта и вызова соответствующих методов.
Отдельные типы обнаруживаются в сборке MyClasses.ехе с помощью приведен ной ниже последовательности кода, находящегося в самом начале метода Маin. // Загрузить сборку MyClasses.exe. Assembly asm = Assembly.LoadFrom("MyClasses.ехе"); // Обнаружить типы, содержащиеся в сборке MyClasses.exe. Туре[] alltypes = asm.GetTypes; foreach(Type temp in alltypes) Console.WriteLine("Найдено: " + temp.Name);
Этой последовательностью кода можно пользоваться всякий раз, когда требуется динамически загружать и опрашивать сборку.
Но сборка совсем не обязательно должна быть исполняемым файлом с расшире нием .ехе. Сборки могут быть также в файлах динамически компонуемых библиотек (DLL) с расширением .dll. Так, если скомпилировать исходный файл MyClasses.cs в следующей командной строке: csc /t:library MyClasses.es
то в итоге получится файл MyClasses.dll. Преимущество размещения кода в библи отеке DLL заключается, в частности, в том, что в этом случае метод Main в исходном коде не нужен, тогда как всем исполняемым файлам требуется определенная точка входа, с которой должно начинаться выполнение программы. Именно поэтому класс Demo содержит метод Main в качестве такой точки входа. А для библиотеки DLL ме тод Main не требуется. Если же класс MyClass нужно превратить в библиотеку DLL, то в вызов метода LoadFrom придется внести следующее изменение. Assembly asm = Assembly.LoadFrom("MyClasses.dll"); Полностью автоматизированное обнаружение типов
Прежде чем завершить рассмотрение рефлексии, обратимся к еще одному поучи тельному примеру. Несмотря на то что в программе из предыдущего примера класс MyClass был полноценно использован без явного указания на его имя в программе, этот пример все же опирается на предварительную осведомленность о содержимом класса MyClass. Так, в программе были заранее известны имена методов Set и Sum из этого класса. Но с помощью рефлексии можно воспользоваться типом данных, ниче го не зная о нем заранее. С этой целью придется извлечь все сведения, необходимые для конструирования объекта и формирования вызовов соответствующих методов. Та кой подход может оказаться пригодным, например, при создании инструментально го средства визуального проектирования, поскольку он позволяет использовать типы данных, имеющиеся в системе.