C#提高知识-001：反射的应用和原理（一）

在项目中，程序集间的相互引用是经常遇到的。比如，主程序引用各分模块，各分模块引用公用程序集，以及平行的程序集间为了某些功能的实现也需要相互引用。这样的引用一方面是迫不得已的选择，而另一方面也反映出系统设计的水平。下面，简单介绍一下C#中的一种机制——反射。反射可以在避免某些情况下的程序集引用问题，比如主程序引用各功能模块的问题，当然其它模块间也是可以用反射的，只是使用是否方便这些问题需要在使用前根据实际情况进行考虑。本文以主程序加载分模块为例，介绍一下反射的使用。
所谓反射，就是对程序集或模块利用基础类型进行解析，然后还原出一个对象模型，在调用者工作域里运行的一个过程。其核心部分就是解析。工作原理是这样的。
无论你创建的多么结构复杂的类，归根结底都是由元数据构成的。如下，

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

在程序编译时，编译器会创建类型表，字段表，方法表或其它表。再利用System.Reflection命名空间中的包含的类型进行解析，也可以看成对比的过程，将要被反射的程序集中的表读出，根据System.Reflection的基本类型，进行重组，从而还原出原来程序集的结构。
例如，序列化的过程就是使用了反射，序列化格式器将被序列化的对象中的字段的值获取出来，然后写入一个字节流，进行传输；因为字节流传输不容易出错或信息丢失。接收到字节流后，根据基本类型再还原出原对象的模型。
反射中，System.Type类型很重要，它遍历被反射的表中的类型和反射中的基本类型进行比较，然后判断出当前是什么类型。
简单了解了原理，那么再看如何使用的。
建一个工程，包含主程序和子程序集，如图



主程序生成在SetupApp文件夹中，子程序生成在\SetupApp\Library\中。
子程序的程序入口需要遵循一些约定，比如入口类名字需要都一样，这样才可统一加载。

namespace ReflecLibrary2
{
public class MainWindow
{
public MainWindow()
{
Welcome();
}
private void Welcome()
{
Console.Write(@"当前程序为：ReflecLibrary2 ");
Console.WriteLine(@"开始执行ReflecLibrary2！");
}
}
}
namespace ReflectLibrary1
{
public class MainWindow
{
public MainWindow()
{
Welcome();
}
private void Welcome()
{
Console.Write(@"当前程序为：ReflectLibrary1 ");
Console.WriteLine(@"开始执行ReflecLibrary1！");
}
}
}

然后看调用的部分，

class Program
{
static void Main(string[] args)
{
/////////////////////设置约定的规则，比如需要加载的程序的目录，程序集程序入口的类///////////////////
string startPath = AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory + @"Library\";
string suffix=@".dll";
string commonMainClass = @"MainWindow";
DirectoryInfo directory = new DirectoryInfo(startPath);
/////////////////////将程序集文件名读入，这里其实只需要string类型的路径即可，
//////为了后面处理字符串方便所以才读取文件信息
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);
}
}
}
/////////////////////执行程序集///////////////////
//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();
}

各个部分的作用都写在了注释中。
运行结果就是，程序集1和程序集2中的方法都执行了。当然这里只是为了方便说明只写了一个方法，实际上
public MainWindow()
{
Welcome();
}
就是子程序的入口。
结果如下，



那么反射我们就有了一个直观的理解，里面的详细原理，下一篇继续介绍
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