24.1.2　访问元数据

24.1.2　访问元数据

要访问元数据，我们先介绍下Type类，Type是一个表示类型声明的抽象基类，Type的实例可表示以下任何类型：

❑类

❑值类型

❑数组

❑接口

❑指针

❑枚举

❑构造泛型类型和泛型类型定义

❑构造泛型类型、泛型类型定义和泛型方法定义的类型实参和类型形参要获取一个Type类型，有三种方法：

❑使用Object类型中定义的GetType（）方法，每个类型都有此方法。

❑使用typeof运算符，返回一个Type对象。

❑使用Type抽象类中定义的静态GetType（）方法。

要注意的是，typeof运算符不能应用于一个表达式，它只能使用一个类型作为参数。接下来，是一段代码示例，演示的就是上述三种方法的使用，如代码清单24-2所示。

代码清单24-2　获取一个Type类型对象的三种方法

using System；

namespace ProgrammingCSharp4

{

class MetadataSample

{

private static void Main（）

{

//声明并实例化MetadataSample类型的变量

MetadataSample ms=new MetadataSample（）；

//使用从Object类型继承来的GetType（）方法获取Type对象

Console.WriteLine（ms.GetType（））；

//使用typeof运算符获取Type对象，该操作符不能用于表达式

Console.WriteLine（typeof（MetadataSample））；

//使用Type.getType（）静态方法获取Type对象

Console.WriteLine（Type.GetType（"ProgrammingCSharp4.MetadataSample"））；

}

上述代码的运行结果为：

ProgrammingCSharp4.MetadataSample

请按任意键继续……

从运行结果可见，这三种方式是等同的。只是需要注意的是，typeof运算符不能用于表达式，这一点尤其需要注意。

那么，我们接下来就探讨下如何访问到这些元数据信息。

首先，Type类是访问元数据的主要方式，通过Type类的成员可以取得非常多的信息，例如类型的构造函数、方法、属性、事件等，以及该类所在的模块和程序集信息。稍后我们即将学习的“特性（Attribute）”也可通过Type对象取得。接下来用一个例子来说明常用的元数据操作方法，如代码清单24-3所示。

关于代码清单24-3的说明如下：

❑在例子中，首先使用Assembly的LoadFile方法加载指定的程序集文件，这里使用的是本书示例代码的一个工程文件：ProgrammingCSharp4.exe。如果文件路径正确无误，那么LoadFile方法将返回一个Assembly类型的对象。

❑有了这样一个Assembly类型的对象，就可以读取到该程序集的相关元数据信息了，如程序集名称、路径、是否位于GAC中，等等。另外，一个程序集包含若干个Module，因此这里可以返回Module的集合（通过Assembly对象的GetModules（）方法）。

❑因为一个程序集可能有多个Module，因此针对每个Module通过调用Module对象的GetTypes（）实例方法返回一个Type类型的集合。

❑通过遍历Type类型的集合，从Type的实例对象获得了进一步的元数据信息：字段（FieldInfo）、属性（PropertyInfo）、方法（MethodInfo）等。

❑然后我们进一步通过MethodInfo对象获取方法的元数据，例如本地变量、参数等信息。

代码清单24-3　访问元数据的完整示例

using System；

using System.Collections.Generic；

using System.Reflection；

namespace ProgrammingCSharp4

{

class MetadataSample

{

//读取程序集的路径

private static string ReadAssemblyFullPath（）

{

//定义程序集的路径和名称变量

string AssemblyPath，AssemblyName；

//输出程序集的元数据信息

Console.Write（"Type the assembly path："）；

//读取用户输入的程序集路径

AssemblyPath=Console.ReadLine（）；

Console.Write（"Type the assembly name："）；

//读取用户输入的程序集名称

AssemblyName=Console.ReadLine（）；

//返回程序集的路径

return AssemblyPath+@"\"+AssemblyName；

}

public static void Main（）

{

//获取用户输入的程序集路径

string AssemblyFullPath=ReadAssemblyFullPath（）；

//列出程序集的信息

GenerateReport（Assembly.LoadFile（AssemblyFullPath））；

}

//列出程序集的信息

private static void GenerateReport（Assembly assembly）

{

Console.WriteLine（）；

Console.WriteLine（"\t\t\tAssembly's Info Is Below"）；

Console.WriteLine（"-".PadLeft（70，'-'））；

//输出程序集的名称

Console.WriteLine（"Assembly's Name：\t{0}"，assembly.GetName（）.Name）；

//输出程序集的位置

Console.WriteLine（"Assembly's Location：\t{0}"，assembly.Location）；

//输出程序集是否在GAC的布尔值

Console.WriteLine（"Assembly Is In GAC：\t{0}"，assembly.GlobalAssemblyCache）；

//从assembly对象获取Modules（模块）实例数组

Module[]modules=assembly.GetModules（）；

foreach（Module module in modules）

{

//显示Module元数据

DisplayModuleInfo（module）；

}

//读取并显示Module的元数据信息

private static void DisplayModuleInfo（Module module）

{

Console.WriteLine（）；

//显示模块的名称

Console.WriteLine（"\t\t\tModule[{0}]"，module.Name）；

Console.WriteLine（"-".PadLeft（70，'-'））；

//通过module对象获取Type实例数组

Type[]types=module.GetTypes（）；

foreach（Type type in types）

{

DisplayTypeInfo（type）；

}

//显示Type实例的元数据信息

private static void DisplayTypeInfo（Type type）

{

//输出类型的名称

Console.WriteLine（"Type：\t{0}"，type.Name）；

Console.WriteLine（"-".PadLeft（70，'-'））；

Console.WriteLine（"Fields："）；

//获取FieldInfo实例数组

FieldInfo[]fieldInfos=type.GetFields（）；

//遍历显示各FieldInfo实例的元数据

foreach（FieldInfo info in fieldInfos）

{

//字段名称

Console.WriteLine（"\tField Name：{0}"，info.Name）；

//字段类型

Console.WriteLine（"\tField Type：{0}"，info.FieldType）；

//字段的可访问性是否为public

Console.WriteLine（"\tField is Public：{0}"，info.IsPublic）；

}

Console.WriteLine（"Properties："）；

//获取PropertyInfo实例数组

PropertyInfo[]propertyInfos=type.GetProperties（）；

//遍历显示各PropertyInfo实例的元数据

foreach（PropertyInfo info in propertyInfos）

{

//属性名称

Console.WriteLine（"\tProperty Name：{0}"，info.Name）；

//属性类型

Console.WriteLine（"\tProperty Type：{0}"，info.PropertyType）；

//属性是否可读

Console.WriteLine（"\tProperty is CanRead：{0}"，info.CanRead）；

//属性是否可写

Console.WriteLine（"\tProperty is CanWrite：{0}"，info.CanWrite）；

Console.WriteLine（）；

}

Console.WriteLine（"Methods："）；

//获取MethodInfo实例数组

MethodInfo[]memberInfos=type.GetMethods（）；

int i=1；

//遍历显示各MethodInfo实例的元数据

foreach（MethodInfo info in memberInfos）

{

//显示MethodInfo实例的元数据

DisplayMethodInfo（info）；

//每显示5条数据暂停一下

if（i++%5==0）

{

Wait（）；

}

Wait（）；

}

//显示MethodInfo实例的元数据信息

private static void DisplayMethodInfo（MethodInfo info）

{

Console.WriteLine（"\tMethod："）；

//获取MethodBody实例

MethodBody methodBody=info.GetMethodBody（）；

//方法名

Console.WriteLine（"\t\tMethod Name：{0}"，info.Name）；

//如果方法体不为null

if（methodBody!=null）

{

//获取执行方法时操作数堆栈上的项的最大数目

Console.WriteLine（"\t\tMethod MaxStackSize：\t{0}"，methodBody.MaxStackSize）；

//获取方法局部变量的集合

IList＜LocalVariableInfo＞variableInfos=methodBody.LocalVariables；

//如果有局部变量

if（variableInfos.Count＞0）

{

Console.WriteLine（"\t\tLocal Variables："）；

//遍历显示LocalVariableInfo实例的元数据

foreach（LocalVariableInfo variableInfo in variableInfos）

{

//方法体内局部变量的索引

Console.WriteLine（"\t\t\tLocal Variable Index：{0}"，

variableInfo.LocalIndex）；

//局部变量的类型

Console.WriteLine（"\t\t\tLocal Variable Type：{0}"，

variableInfo.LocalType）；

Console.WriteLine（）；

}

else

{

Console.WriteLine（"\t\tLocal Variables：none"）；

}

//获取ParameterInfo实例（参数）数组

ParameterInfo[]parameterInfos=info.GetParameters（）；

//如果有参数

if（parameterInfos.Length＞0）

{

Console.WriteLine（"\t\tParameters："）；

//遍历显示各ParameterInfo实例的元数据

foreach（ParameterInfo parameterInfo in parameterInfos）

{

//参数名

Console.WriteLine（"\t\t\tParameter Name：{0}\t"，parameterInfo.Name）；

//参数类型

Console.WriteLine（"\t\t\tParameter Type：{0}"，

parameterInfo.ParameterType.Name）；

//该参数是否可选

Console.WriteLine（"\t\t\tParameter IsOptional：{0}"，

parameterInfo.IsOptional）；

//是否为输出参数

Console.WriteLine（"\t\t\tParameter IsOut：{0}"，

parameterInfo.IsOut）；

//是否为Retval参数

Console.WriteLine（"\t\t\tParameter IsRetval：{0}"，

parameterInfo.IsRetval）；

Console.WriteLine（）；

}

else

{

Console.WriteLine（"\t\tParameters：none"）；

}

//暂停，需要用户按任意键继续

private static void Wait（）

{

Console.WriteLine（"Press Any key to continue……"）；

Console.ReadKey（）；

}

上述代码的运行结果如下，这里只是部分结果，因为上述代码可以输出程序集中的所有模块及类型。

Type the assembly path：C：\WorkPlace\ProgrammingCSharp4\ProgrammingCSharp4\bin\Debug Type the assembly name：ProgrammingCSharp4.exe

Assembly's Info Is Below

Assembly's Name：ProgrammingCSharp4

Assembly's Location：C：\WorkPlace\ProgrammingCSharp4\ProgrammingCSharp4\bin\

Debug\ProgrammingCSharp4.exe

Assembly Is In GAC：False

Module[ProgrammingCSharp4.exe]

Type：AddressBookEntryClass

Fields：

Field Name：Name

Field Type：System.String

Field is Public：True

Field Name：MobilePhone

Field Type：System.String

Field Type：System.Int32

……

Field is Public：True

Properties：

Methods：

Method：

Method Name：Print

Method MaxStackSize：8

Local Variables：none

Parameters：none

Method：

Method Name：ToString

Method MaxStackSize：8

Local Variables：none

Parameters：none

Method：

Method Name：Equals

Method MaxStackSize：8

Local Variables：none

Parameters：

Parameter Name：obj

Parameter Type：Object

Parameter IsOptional：False

Parameter IsOut：False

Parameter IsRetval：False

Method：

Method Name：GetHashCode

Method MaxStackSize：8

Local Variables：none

Parameters：none

Method：

Method Name：GetType

Parameters：none

Press Any key to continue……

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