C# 反射（Reflection）超全解析

一、反射（Reflection）的清晰定义

反射（Reflection）是 .NET 框架提供的核心运行时机制，它允许程序在运行时而非编译时：

• 获取程序集（Assembly）、模块（Module）、类型（Type）的元数据信息
• 动态创建对象实例
• 动态调用方法
• 动态读取或修改属性/字段
• 动态解析自定义特性（Attribute）

对比理解

通俗理解

• 普通编程：编译期就确定要使用哪个类、调用哪个方法，代码是“写死的”。
• 反射编程：程序运行时才知道要操作哪个类，通过读取元数据“动态操作类型”。

👉一句话：反射 = 运行时读取元数据 + 动态操作类型

二、.NET 中反射的底层基础

IL 与元数据

• C# → 编译 →IL（中间语言）
• 同时生成Metadata（元数据表）（包含类型名、命名空间、成员签名、特性信息等）

反射的本质：

读取程序集中的 Metadata，而不是“反编译源码”

三、反射核心类继承体系与关键成员

1. 核心类继承结构

MemberInfo ├── FieldInfo ├── PropertyInfo ├── MethodBase │ ├── ConstructorInfo │ └── MethodInfo └── EventInfo

MemberInfo是所有“成员描述类”的抽象基类。

2. 各核心类的关键成员（常用）

四、Type 类深度解析（核心入口）

Type是整个反射体系的入口类，几乎所有反射操作都从它开始。

常用成员

1. 类型判断

• IsInterface、IsArray、IsPrimitive、IsEnum
• IsClass、IsPublic

2. 类型信息

• Name（类型名）、FullName（完整类型名）、BaseType（基类）

3. 类型关系判断

• IsInstanceOfType(object obj)
• IsAssignableFrom(Type type)

4. 成员获取

• GetConstructor(Type[] paramTypes)
• GetMethod(string name, Type[] paramTypes)
• GetProperty(string name)

基础示例

Typetype=typeof(Person);Console.WriteLine(type.Name);Console.WriteLine(type.FullName);Console.WriteLine(type.BaseType);Console.WriteLine(type.IsClass);Console.WriteLine(type.IsPublic);

运行结果：

Person ReflectionDemo.Person System.Object True True

五、核心反射类型详解（附示例）

1. MemberInfo

Typetype=typeof(Person);foreach(MemberInfomemberintype.GetMembers()){Console.WriteLine(member.Name+" - "+member.MemberType);}

运行结果示例：

get_Name - Method set_Name - Method SayHi - Method Name - Property

2. MethodInfo（方法反射）

获取并调用无参方法

MethodInfomethod=type.GetMethod("SayHi");method.Invoke(personObj,null);

运行结果：

Hi, my name is chen

调用带参数方法

MethodInfomethod2=type.GetMethod("SayHi",newType[]{typeof(string)});method2.Invoke(personObj,newobject[]{"Tom"});

运行结果：

Hi, Tom

3. ConstructorInfo（构造函数反射）

ConstructorInfoctor=type.GetConstructor(Type.EmptyTypes);objectobj=ctor.Invoke(null);

等价于：

objectobj=Activator.CreateInstance(type);

4. PropertyInfo（属性反射）

PropertyInfoprop=type.GetProperty("Name");// 设置值prop.SetValue(obj,"chen");// 获取值stringname=(string)prop.GetValue(obj);

输出：

chen

六、完整反射综合示例

usingSystem;usingSystem.Reflection;classProgram{staticvoidMain(){Typetype=typeof(Person);// 创建实例objectobj=Activator.CreateInstance(type);// 设置属性PropertyInfoprop=type.GetProperty("Name");prop.SetValue(obj,"chen");// 调用无参方法MethodInfom1=type.GetMethod("SayHi");m1.Invoke(obj,null);// 调用带参方法MethodInfom2=type.GetMethod("SayHi",new[]{typeof(string)});m2.Invoke(obj,newobject[]{"Jack"});}}classPerson{publicstringName{get;set;}publicvoidSayHi(){Console.WriteLine($"Hi, my name is{Name}");}publicvoidSayHi(stringname){Console.WriteLine($"Hi,{name}");}}

运行结果：

Hi, my name is chen Hi, Jack

七、反射实现通用对象拷贝（完整 + 验证）

1. 拷贝方法（浅拷贝）

staticobjectMyClone(objectsource){if(source==null)thrownewArgumentNullException(nameof(source));Typetype=source.GetType();objecttarget=Activator.CreateInstance(type);foreach(PropertyInfopropintype.GetProperties()){if(prop.CanRead&&prop.CanWrite){prop.SetValue(target,prop.GetValue(source));}}returntarget;}

2. 验证代码

Personp1=newPerson{Name="chen",Age=12};Personp2=(Person)MyClone(p1);p2.Name="zhangsan";Console.WriteLine(p1.Name);Console.WriteLine(p2.Name);

运行结果：

chen zhangsan

特点说明

• ✅ 支持任意对象、不依赖具体类型
• ❌ 仅实现浅拷贝
• ❌ 要求目标类型有无参构造函数

八、反射的典型使用场景（工程级）

1. 框架与底层组件

• ORM（EF Core、Dapper）
• 依赖注入（Autofac）
• 序列化（Newtonsoft.Json、System.Text.Json）

2. 插件化架构

• 动态加载 DLL
• 运行时发现并执行模块

3. 通用基础工具

• 对象拷贝
• 表单/模型验证
• 通用 Mapper

九、反射的代价、注意事项与优化方案

1. 性能问题

• 反射 ≈ 普通调用的5~20 倍开销
• 优化方案：
  • 缓存Type / MethodInfo / PropertyInfo等反射对象
  • 结合表达式树（Expression）优化
  • 使用Delegate.CreateDelegate转为委托调用

2. 封装性破坏

• 反射可绕过访问修饰符访问私有成员
• 建议：框架级场景使用，业务层慎用

3. 类型安全

• 编译期无法校验反射操作的类型正确性
• 必须做好异常处理（如NullReferenceException、MissingMethodException等）

十、总结（工程视角）

• 反射是 .NET 框架能力的地基，是框架的灵魂
• 核心入口：Type类；核心成员描述类：MethodInfo / PropertyInfo / ConstructorInfo
• 优点：高度灵活、解耦，框架开发必备
• 缺点：性能损耗、类型不安全、破坏封装性
• 业务代码应“少而精”使用，框架代码必须掌握

反射不是为了偷懒，而是为了“抽象与解耦”。