C# 反射是一种强大的技术，它可以让你在运行时访问和操作 .NET 程序集中的类型和成员。反射提供了一种非常灵活的方式来处理对象和类型，使得你可以在编译时无法访问类型信息的情况下编写代码。

反射的优缺点

反射技术具有以下优点：

• 在运行时访问类型信息，可以动态创建对象、调用方法、访问属性和字段等。
• 可以在不知道类型信息的情况下进行编程。
• 可以通过反射来访问私有成员。
• 可以扩展应用程序，使其更加灵活和可配置。
• 可以使用反射创建插件式应用程序，以便用户可以动态加载和卸载插件。

反射技术具有以下缺点：

• 性能问题：使用反射基本上是一种解释操作，用于字段和方法接入时要远慢于直接代码。因此反射机制主要应用在对灵活性和拓展性要求很高的系统框架上，普通程序不建议使用。
• 使用反射会模糊程序内部逻辑；程序员希望在源代码中看到程序的逻辑，反射却绕过了源代码的技术，因而会带来维护的问题，反射代码比相应的直接代码更复杂。

反射的基本用法

获取类型信息

要使用反射，首先需要获取类型信息。可以通过以下方式获取类型信息：

// 通过类型名称获取类型信息
Type type = Type.GetType("Namespace.TypeName");

// 通过对象获取类型信息
Type type = obj.GetType();

// 通过泛型参数获取类型信息
Type type = typeof(MyClass);

其中，Type.GetType() 方法会从当前程序集、已加载的程序集以及指定的程序集中查找类型信息。如果找到了类型信息，则返回 Type 对象；否则返回 null。

obj.GetType() 方法会返回 obj 的运行时类型，即 obj 实例所属的类型。如果 obj 为 null，则会抛出 NullReferenceException 异常。

typeof(MyClass) 表示获取 MyClass 类型的 Type 对象。

创建对象

要创建一个对象，可以使用 Activator.CreateInstance() 方法：

// 通过类型信息创建对象
object obj = Activator.CreateInstance(type);

// 通过类型信息创建对象，并传递构造函数参数
object obj = Activator.CreateInstance(type, arg1, arg2, ...);

其中，第二种方式需要传递构造函数的参数。如果类型没有公共的构造函数，则会抛出 MissingMethodException 异常。

调用方法

要调用一个方法，可以使用 MethodInfo.Invoke() 方法：

// 获取方法信息
MethodInfo method = type.GetMethod("MethodName");

// 调用方法
object result = method.Invoke(obj, arg1, arg2, ...);

其中，GetMethod() 方法根据方法名称获取方法信息。Invoke() 方法会调用该方法，并返回其返回值。如果方法没有返回值，则返回 null。

访问属性和字段

要访问属性和字段，可以使用 PropertyInfo.GetValue() 和 Field.GetValue() 方法：

// 获取属性信息
PropertyInfo property = type.GetProperty("PropertyName");

// 获取字段信息
FieldInfo field = type.GetField("FieldName");

// 获取属性值
object value = property.GetValue(obj);

// 获取字段值
object value = field.GetValue(obj);

其中，GetValue() 方法会返回属性或字段的值。

动态加载程序集

要动态加载程序集，可以使用 Assembly.LoadFile() 方法：

// 加载程序集
Assembly assembly = Assembly.LoadFile("path/to/assembly.dll");

// 获取类型信息
Type type = assembly.GetType("Namespace.TypeName");

// 创建对象
object obj = Activator.CreateInstance(type);

// 调用方法
MethodInfo method = type.GetMethod("MethodName");
method.Invoke(obj, arg1, arg2, ...);

反射的高级用法

泛型方法

如果要调用泛型方法，可以使用 MakeGenericType() 方法创建泛型类型，然后再获取泛型方法信息：

// 获取泛型方法信息
MethodInfo method = type.GetMethod("MethodName");
MethodInfo genericMethod = method.MakeGenericMethod(typeof(T));

// 调用泛型方法
object result = genericMethod.Invoke(obj, arg1, arg2, ...);

其中，MakeGenericMethod() 方法会创建泛型类型，传入泛型类型参数后返回泛型方法信息。

属性和字段的赋值

如果要设置属性和字段的值，可以使用 PropertyInfo.SetValue() 和 Field.SetValue() 方法：

// 设置属性值
PropertyInfo property = type.GetProperty("PropertyName");
property.SetValue(obj, value);

// 设置字段值
FieldInfo field = type.GetField("FieldName");
field.SetValue(obj, value);

其中，SetValue() 方法会设置属性或字段的值。

访问私有成员

如果要访问私有成员，可以通过 BindingFlags.NonPublic 标志获取私有成员信息：

// 获取私有字段信息
FieldInfo field = type.GetField("fieldName", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance);

// 获取私有属性信息
PropertyInfo property = type.GetProperty("propertyName", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance);

// 获取私有方法信息
MethodInfo method = type.GetMethod("methodName", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance);

// 调用私有方法
method.Invoke(obj, arg1, arg2, ...);

其中，BindingFlags.NonPublic 标志表示获取私有成员信息，BindingFlags.Instance 标志表示获取实例成员信息。

示例代码

以下是一个示例代码，它演示了如何使用反射来创建对象、调用方法、访问属性和字段：

using System;
using System.Reflection;

namespace ReflectionDemo
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // 获取类型信息
            Type type = Type.GetType("ReflectionDemo.Person");

            // 创建对象
            object obj = Activator.CreateInstance(type, "John", 30);

            // 调用方法
            MethodInfo method = type.GetMethod("SayHello");
            method.Invoke(obj, null);

            // 访问属性
            PropertyInfo property = type.GetProperty("Name");
            Console.WriteLine("Name: " + property.GetValue(obj));

            // 访问字段
            FieldInfo field = type.GetField("age", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance);
            Console.WriteLine("Age: " + field.GetValue(obj));
        }
    }

    class Person
    {
        private int age;

        public Person(string name, int age)
        {
            this.Name = name;
            this.age = age;
        }

        public string Name { get; set; }

        private void SayHello()
        {
            Console.WriteLine("Hello, my name is " + this.Name);
        }
    }
}

输出：

Hello, my name is John
Name: John
Age: 30