Рефлексия. Лекция 4

Рефлексия
Механизм рефлексии. Аннотации. Методы, реализующие рефлексию.

Обзор литературы
https://www.nookery.ru/understand-with-reflection/
https://metanit.com/sharp/tutorial/14.1.php
https://www.youtube.com/watch?v=vN6OXGQM1ac
https://www.youtube.com/watch?v=i2W2wA-Udro
https://blog.rc21net.ru/рефлексия-отражение-reflection-в-c-sharp/

Атрибуты
https://www.youtube.com/watch?v=i2W2wA-Udro
https://www.youtube.com/watch?v=4m3nAAekpdc

Программа для декомпиляции
https://www.jetbrains.com/ru-ru/decompiler/
JetBrains.dotPeek.2020.3.3.web.exe (Бесплатная)

Рефлексия
Reflection (Отражение)
https://www.youtube.com/watch?v=i2W2wA-Udro
Отражение (англ. reflection) — процесс, во время которого программа может отслеживать и модифицировать собственную структуру и поведение во время выполнения. Парадигма программирования, положенная в основу отражения, является одной из форм метапрограммирования.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Отражение_(программирование)

Манифест (Метаданные сборки) состоят из описания сборки: имя, версия, строгое имя, информация о культуре.
Метаданные (Метаданные типов) включают пространство имен и имя типа, члены типа и параметры, если имеются.
Ресурсы (Resources) – это объекты, которые используются кодом: строки, изображения, различные файлы.
Рефлексия

Байт-код (псевдокод)—машинно – независимый код низкого уровня, генерируемый транслятором и исполняемый интерпретатором. Большинство инструкций байт-кода эквивалентны одной или нескольким командам ассемблера. Трансляция в байт-код занимает промежуточное положение между компиляцией в машинный код и интерпретацией.
Байт-код называется так, потому что длина каждого кода операции — один байт, но длина кода команды различна. Каждая инструкция представляет собой однобайтовый код операции от 0 до 255, за которым следуют такие параметры, как регистры или адреса памяти.
Рефлексия
http://www.devowl.net/2017/05/byte-code-csharp-execution-shellcode.html

Рефлексия
System.Reflection
https://docs.microsoft.com/ru-ru/dotnet/api/system.reflection?view=netframework-4.8
System.Reflection – пространство имен, которое содержит классы для применения рефлексии в языкеC#.
https://www.youtube.com/watch?v=vN6OXGQM1ac

Рефлексия
Класс Type
Type является корневым классом для функциональных возможностей рефлексиии основным способом доступа к метаданным.
С помощью членов класса Type можно получить сведения об объявленных в типе элементах: конструкторах, методах, полях, свойствах и событиях класса, а также о модуле и сборке, в которых развернут данный класс.
https://www.youtube.com/watch?v=vN6OXGQM1ac

Рефлексия
Класс Type
1.Вызов метода GetType()на экземпляре требуемого класса.
2.Вызов статического метода GetType() класса Type.
3.Использование оператора typeof().
https://www.youtube.com/watch?v=vN6OXGQM1ac
Способы получения экземпляра

Рефлексия
Класс Assembly
Класс Assembly представляет собой сборку, которая является модулем с возможностью многократного использования, поддержкой версий и встроенным механизмом описания общеязыковой исполняющей среды.
https://www.youtube.com/watch?v=vN6OXGQM1ac

Рефлексия
Класс Activator
Класс Activator содержит методы для локального создания типов объектов.
Метод CreateInstance() создает экземпляр типа, определенного в сборке путем вызова конструктора, который наилучшим образом соответствует заданным аргументам.
https://www.youtube.com/watch?v=vN6OXGQM1ac

Рефлексия
Reflection (Отражение)
https://www.youtube.com/watch?v=i2W2wA-Udro
Отражение (англ. reflection) — процесс, во время которого программа может отслеживать и модифицировать собственную структуру и поведение во время выполнения. Парадигма программирования, положенная в основу отражения, является одной из форм метапрограммирования.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Отражение_(программирование)

Пример 1
https://www.youtube.com/watch?v=i2W2wA-Udro

Пример 1
Свойства
https://www.youtube.com/watch?v=i2W2wA-Udro
Конструктор класса
4 стандартных метода, являющимся общими для всех типов данных
Индексаторы get, set

Метод GetType
Метод GetType – возвращает текущий Type.
https://docs.microsoft.com/ru-ru/dotnet/api/system.type.gettype?view=netframework-4.8#System_Type_GetType
Возвращаемое значение
Type Тип с указанным именем, если он существует;
в противном случае — значение null.

Метод GetMembers
Метод GetMembers – получает члены (свойства, методы, поля, события и т. д.) текущего объекта Type.
https://docs.microsoft.com/ru-ru/dotnet/api/system.type.getmembers?view=netframework-4.8#System_Type_GetMembers_System_Reflection_BindingFlags_
Массив объектов MemberInfo, представляющий все открытые члены текущего типа Type.
-или- Пустой массив типа MemberInfo, если у текущего типа Type нет открытых членов.

Пример 2
https://www.youtube.com/watch?v=i2W2wA-Udro
Добавим в метод GetMembers, два флага
NonPublic - все непубличные
Instance - выбираем не статичные элементы, а типы которые представляют собой экземплярные элементы
BindingFlags Для определения элементов, включаемых в поиск, можно использовать следующие флаги фильтра:
Укажите BindingFlags.Instance, чтобы включить методы экземпляра.
Укажите BindingFlags.Static, чтобы включить статические методы.
Укажите BindingFlags.Public, чтобы включить в поиск открытые методы.
Укажите BindingFlags.NonPublic для включения в поиск неоткрытых методов (т. е. закрытых, внутренних и защищенных методов). Возвращаются только защищенные и внутренние методы базовых классов. закрытые методы в базовых классах не возвращаются.
Укажите, BindingFlags.FlattenHierarchy следует public ли включать и protected статические элементы вверх по иерархии; private статические члены в наследуемых классах не включаются.
Укажите BindingFlags.Default отдельный, чтобы вернуть пустой MethodInfo массив.
BindingFlagsДля изменения работы поиска можно использовать следующие флаги модификаторов:
BindingFlags.DeclaredOnly значение, чтобы искать только члены, объявленные в Type , а не члены, которые были просто унаследованы.

Пример 2
https://www.youtube.com/watch?v=i2W2wA-Udro
Добавим в метод GetMembers, два флага
NonPublic - все непубличные
Instance - выбираем не статичные элементы, а типы которые представляют собой экземплярные элементы
Поля которые скрывают значения свойства
private int _temp = 7;
Защищенные элементы System.object

Способы получения экземпляра
https://www.nookery.ru/understand-with-reflection/

Пример 3
https://www.youtube.com/watch?v=i2W2wA-Udro
Теперь попробуем менять с помощью метаданных сами данные
С помощью механизма рефлексии мы изменили private поля.
Но этим не следует злоупотреблять!!!

Метод GetField
Метод GetField – возвращает поля текущего объекта Type.
https://docs.microsoft.com/ru-ru/dotnet/api/system.type.getfields?view=netframework-4.8

Пример 4
https://www.youtube.com/watch?v=i2W2wA-Udro
Рассмотрим пример создания новых объектов с помощью рефлексии
В итоге получаем экземпляр класса User, но он у нас будет не типизированным:
object user.

Пример 4
ConstructorInfo constructorInfo = type.GetConstructor(new Type[] { });
Получаем метаописание конструктора, нашего класса. Поскольку конструктор класса User пустой, передаем пустой массив.
object user = constructorInfo.Invoke(new object[] { });
Вызываем реальный конструктор. Поскольку конструктор без параметров, передаем пустой массив.
https://www.youtube.com/watch?v=i2W2wA-Udro

Рефлексия
Reflection (Отражение)
https://www.youtube.com/watch?v=i2W2wA-Udro
Механизм при помощи которого разработчик сообщает дополнительную информацию о том или ином объекте называется атрибутом.

Пример 5
https://www.youtube.com/watch?v=i2W2wA-Udro
Рассмотрим пример с атрибутами
Атрибут сам по себе ни какой нагрузки не несет. Он расширяет таблицу метаданных.

Пример 6
https://www.youtube.com/watch?v=i2W2wA-Udro
Рассмотрим усложненный пример с атрибутам, с включением дополнительного свойства

Пример 7
https://www.youtube.com/watch?v=i2W2wA-Udro
Ограничим область действия атрибута.
По умолчанию область действия атрибута распространяется к чему угодно (класс, методы, свойства, …)

Рассмотреть примеры