.net学习之泛型、程序集和反射

一、泛型
1.CLR编译时，编译器只为MyList<T>类型产生“泛型版”的IL代码——并不进行泛型的实例化，T在中间只充当占位符。例如：MyList 类型元数据中显示的<T>

2.执行的时候，当JIT编译器第一次遇到MyList<int>时，将用int替换“范型版”IL代码与元数据中的T—进行泛型类型的实例化。例如 ：Main函数中显示的<int>

3.什么是泛型
泛型是具有占位符（类型参数）的类、方法、结构、接口

4.泛型类的继承
public class Father<K,V>{} //父类
（1）定义子类时直接为父类泛型参数赋值
public class Son : Father<int,string>
（2）定义子类时把子类泛型参数赋给父类泛型参数
public class Son<W,Y> : Father<W,Y>
（3）定义子类时有子类泛型参数，同时为父类泛型参数赋值
public class Son<W,Y> : Father<int,string>

5.泛型约束
（1）基类约束
private class House<T1, T2> where T1 : Dog where T2 : Cat
{

}
约束T1和T2必须继承Dog类和Cat类
（2）接口约束
class MyPetPlay<T, V> where T : IGetReward<T> where V : IWalk, ISing<V>
{

}
（3）结构和类约束
public class C<T> where T : struct
{
}
public class C2<T> where T : class
{
}
（4）构造函数约束
class Pet<T> where T : new()//T类中必须有无参数的构造函数
{
T t;
public Pet()
{
t = new T();
}
}

6.泛型方法
public int MethodName<T>(T param){...}
public int MethodName<T,K>(T param,K param2){...}
泛型方法 的泛型参数，可以用在该方法的 形参、方法体、返回值三处。

什么是元数据？
元数据（Metadata）描述了程序集的内容。通过将元数据嵌入每个程序集中，任何程序集都可以实现完全的自我描述，从而简化了发布使用较旧技术的组件时所需进行的工作。.NET使用元数据省略组件的注册过程。

程序集就是包含IL和元数据的集合，即从源代码编译生成的。

二、程序集和反射
1.程序集
我们所写的所有代码都会编译到程序集文件中，并在运行时以Assembly对象方式加载到内存中运行。
运行时，类会加载到内存中就是Type对象，类的成员（方法、字段、属性、事件等）加载到内存中也有相应的对象
2.反射
在程序运行时，动态获取加载程序集、动态获取类型（如类、接口等）、动态获取类型的成员信息（如方法、字段、属性等），动态创建类型实例，以及调用和访问这些实例成员。

Dog.cs

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace WindowsForms20140808
{
    public class Dog
    {
        public string name;

        public string Name
        {
            get { return name; }
            set { name = value; }
        }
        public int Age { get; set; }
        private bool gender;

        public string SayHi()
        {
            return this.Name + "," + this.Age + "," + this.gender;
        }
    }
}

 private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            Dog d = new Dog();
            d.Name = "旺旺";
            d.Age = 1;
            d.SayHi();
            //获取当前正在运行的程序集对象
            Assembly ass = this.GetType().Assembly;
            //获取程序集中的Dog类的类型对象 
            Type tDog = ass.GetType("WindowsForms20140808.Dog");
            //也可以通过typeOf获取
            //Type tDog = typeof (Dog);

            FieldInfo fInfo = tDog.GetField("name");
            PropertyInfo pInfo = tDog.GetProperty("Name");
            MethodInfo mInfo = tDog.GetMethod("SayHi");
            //根据Dog的Type对象，实例化一个Dog对象
            Dog d2 = Activator.CreateInstance<Dog>();
            //使用Dog类的name字段对象，为d2实例的name字段赋值
            fInfo.SetValue(d2, "小白");

            //调用对象私有成员
            FieldInfo fGender = tDog.GetField("gender", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance);
            fGender.SetValue(d2, true);
            string strRes = mInfo.Invoke(d2, null).ToString();


            //获得当前 程序域中 所有的Assembly
            Assembly[] assemblies = AppDomain.CurrentDomain.GetAssemblies();
            //获取当前正在运行的程序集对象
            Assembly ass1 = this.GetType().Assembly;
            //根据路径加载Assembly 
            Assembly ass2 = Assembly.LoadFrom("WindowsForms20140808.exe");

        }

 三、利用反射和特性实现一个简单的记事本插件

1.实现记事本插件接口

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace TextNotePlugsInterface
{
    /// <summary>
    /// 记事本插件接口
    /// </summary>
    public interface IPlugs
    {
        /// <summary>
        /// 处理文本
        /// </summary>
        /// <param name="text"></param>
        /// <returns></returns>
        string ProcessText(string text);
    }
}

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace TextNotePlugsInterface
{
   /// <summary>
   /// 菜单特性类
   /// </summary>
    public class MenuNameAttribute : Attribute
    {
        private string _name;

        public string Name
        {
            get { return _name; }
            set { _name = value; }
        }

        public MenuNameAttribute(string name)
        {
            this._name = name;
        }
    }
}

2.实现具体的插件类

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using TextNotePlugsInterface;

namespace TextNotePlugs
{
    [MenuName("转换为小写")]
    public class TextToLower:IPlugs
    {
        public string ProcessText(string text)
        {
            return text.ToLower();
        }
    }
}

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using TextNotePlugsInterface;

namespace TextNotePlugs
{
    [MenuName("转换为大写")]
    public class TextToUpper:IPlugs
    {
        public string ProcessText(string text)
        {
            return text.ToUpper();
        }
    }
}

3.新建记事本程序，并将生成的记事本插件dll放入记事本程序的plugs文件夹中

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows.Forms;
using System.Reflection;
using TextNotePlugsInterface;

namespace WindowsForms20140809
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
        {
            //通过反射获取插件的dll文件
            string strPath = Path.GetDirectoryName(this.GetType().Assembly.Location) + "\plugs";
            string [] files =Directory.GetFiles(strPath,"*.dll");
            foreach (string file in files)
            {
                Assembly ass = Assembly.LoadFrom(file);
                //获取公开的类
                Type[] types = ass.GetExportedTypes();
                Type iplugsType = typeof (IPlugs);
                foreach (Type type in types)
                {
                    //判断type是否实现了IPlugs接口
                    if (iplugsType.IsAssignableFrom(type))
                    {
                        //获取类型的 MenuNameAttribute 特性对象，或将 内部的 Name属性值取出作为 按钮的文本
                        object[] attrs = type.GetCustomAttributes(typeof(MenuNameAttribute), false);
                        MenuNameAttribute menuAttr = attrs[0] as MenuNameAttribute;
                        IPlugs iplug = Activator.CreateInstance(type) as IPlugs;
                        //创建插件按钮
                        ToolStripMenuItem menuItem = new ToolStripMenuItem(menuAttr.Name);
                        this.记事本插件ToolStripMenuItem.DropDownItems.Add(menuItem);
                        menuItem.Click += menuItem_Click;
                        menuItem.Tag = iplug;
                    }
                }
            }


        }

        void menuItem_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            ToolStripMenuItem menuItem = sender as ToolStripMenuItem;
            //从按钮中 取出 对应的 插件对象
            IPlugs iplug = menuItem.Tag as IPlugs;
            textBox1.Text = iplug.ProcessText(textBox1.Text);
        }


    }
}