在繁琐的编程世界中，我们经常需要快速地获取某个程序集的元信息，包括命名空间、类、字段、属性、方法等等。这时，system.reflection就成为了我们解决问题的可靠工具。使用system.reflection模块可以大大提高代码的灵活性，极大地拓展了程序的可扩展性和可维护性。本文将深入介绍system.reflection的概念和应用场景，并详细讲解如何使用system.reflection实现程序集的功能扩展。

一、system.reflection是什么？

system.reflection是.NET Framework中用来获取类、接口、方法和属性等元信息的命名空间。这里我们先解释一下什么是元信息。元信息是指程序集和类型等被编译过后的描述信息，它包括了 CLR 认为程序集和类型必须要具有的若干种属性，比如版本号、摘要、名称等等。除此之外，还有一些我们在代码中声明的东西，如属性、方法、字段等等，也都存储着一些元信息。

使用system.reflection模块可以在程序运行时获取各种类型（指的是类、接口、结构体、枚举等类型的定义）的所有元信息。在应用程序开发中，system.reflection模块是非常有用的。

二、system.reflection模块的应用场景

1. 动态创建对象

在较大的项目中，我们可能不知道部分类的具体名称，或者我们需要动态地创建某个类的实例，这时就可以使用system.reflection模块来实现。

下面展示的代码演示了如何使用反射来创建类型：

Type type = Type.GetType("System.String");

object obj = Activator.CreateInstance(type);

这个例子中，我们创建了一个字符串类型的对象，在使用Type.GetType()方法获取了字符串类型，然后使用Activator.CreateInstance()方法创建了字符串的对象实例。

2. 动态调用函数

NET Framework中有很多内置函数，如果使用这些函数没法解决我们的问题时，我们可能需要使用反射来调用在程序运行时才能确定的函数。下面是一个例子：

1. Type type = this.GetType();

2. MethodInfo method = type.GetMethod("SayHello");

3. object[] args = { };

4. object returnValue = method.Invoke(this, args);

在这个例子中，我们获取了当前类的Type类型对象，然后使用Type.GetMethod()方法获取函数的名称，存储在我们创建的MethodInfo对象中。接下来，使用Invoke()方法动态调用函数。

3. 存储和检查元数据

system.reflection模块还可以用于存储和检查元数据。下面展示的代码演示了如何在数据库中存储元数据：

1. using (SQLiteCommand command = connection.CreateCommand())

2. {

3. command.CommandText = @"CREATE TABLE IF NOT EXISTS Version

4. (ID INTEGER PRIMARY KEY,

5. Version INTEGER NOT NULL);";

6.

7. command.ExecuteNonQuery();

8. command.CommandText = "INSERT INTO Version (Version) VALUES (?)";

9.

10. var version = Assembly.GetExecutingAssembly().GetName().Version.ToString();

11. var parameter = command.CreateParameter();

12. parameter.Value = version;

13. command.Parameters.Add(parameter);

14.

15. command.ExecuteNonQuery();

16. }

在这个例子中，我们首先创建了一个名为Version的数据表，并在其中存储了组件的版本信息。使用GetName()方法获取程序集的名称，然后将命名空间、类、属性和方法等元信息存储在数据库中，以便我们在程序运行时检查这些元数据。

三、如何使用system.reflection模块

接下来，我们将详细讨论如何使用system.reflection模块来实现程序集的扩展。

1. 获取类型对象

获取类型对象有很多不同的方法，下面展示的代码演示了如何使用Type类的静态方法获取类型对象：

// 获取 System.String 的 Type 对象。

Type stringType = typeof(string);

// 根据字符串获取类型对象。

Type type2 = Type.GetType("System.Int32");

// 通过程序集全称获取类型对象。

Type type3 = Type.GetType("System.Data.SqlClient.SqlCommand, System.Data.SqlClient, " +

"Version=1.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b77a5c561934e089");

2. 获取类型的元信息

通过Type对象可以获取类型的各种元信息，下面是一些示例代码：

// 获取类型的名称。

string typeName = stringType.Name;

// 获取类型的全名。

string fullName = stringType.FullName;

// 获取类型的命名空间。

string nameSpace = stringType.Namespace;

3. 获取类型的成员

成员包括字段、属性、方法、构造函数。下面的代码展示了如何使用Type.GetMembers()方法获取类型的所有成员：

// 获取所有成员。

MemberInfo[] members = stringType.GetMembers();

// 获取所有公开的成员。

MemberInfo[] publicMembers = stringType.GetMembers(BindingFlags.Public);

获取各种成员的代码示例：

// 获取类型的构造函数。

ConstructorInfo[] constructors = stringType.GetConstructors();

// 获取类型的方法。

MethodInfo[] methods = stringType.GetMethods();

// 获取类型的事件。

EventInfo[] events = stringType.GetEvents();

// 获取类型的字段。

FieldInfo[] fields = stringType.GetFields();

// 获取类型的属性。

PropertyInfo[] properties = stringType.GetProperties();

4. 动态创建类型

动态创建类型的代码示例：

// 创建新类型的名称。

string newTypeName = "DynamicType";

// 使用 AppDomain 对象获取通用建造器。

AssemblyName assemblyName = new AssemblyName("DynamicAssemblyName");

AssemblyBuilder assemblyBuilder = AppDomain.CurrentDomain.DefineDynamicAssembly(assemblyName, AssemblyBuilderAccess.RunAndSave);

ModuleBuilder moduleBuilder = assemblyBuilder.DefineDynamicModule("DynamicModule");

TypeBuilder typeBuilder = moduleBuilder.DefineType(newTypeName, TypeAttributes.Public);

// 添加字段。

FieldBuilder fieldBuilder = typeBuilder.DefineField("myField", typeof(string), FieldAttributes.Private);

// 添加构造函数。

ConstructorBuilder constructorBuilder = typeBuilder.DefineConstructor(MethodAttributes.Public, CallingConventions.Standard, null);

ILGenerator ilGenerator = constructorBuilder.GetILGenerator();

ilGenerator.Emit(OpCodes.Ldarg_0);

ilGenerator.Emit(OpCodes.Call, typeof(object).GetConstructor(Type.EmptyTypes));

ilGenerator.Emit(OpCodes.Ldarg_0);

ilGenerator.Emit(OpCodes.Ldarg_1);

ilGenerator.Emit(OpCodes.Stfld, fieldBuilder);

ilGenerator.Emit(OpCodes.Ret);

// 保存类型到文件。

Type myType = typeBuilder.CreateType();

assemblyBuilder.Save("DynamicAssembly.dll");

五、总结

在本文中，我们介绍了system.reflection的概念和应用场景，并详细讲解了如何使用system.reflection实现程序集增强。通过反射技术，我们可以动态地调用函数，动态地创建类型，获取元数据等一系列操作，这为开发者提供了极大的便利和灵活性。使用反射技术可以提高代码的可扩展性和可维护性，同时也增强了应用程序的适应性。