考虑一种情况。如果我们需要检查你的这个程序里到底有多少个数据类型的时候，我们基本的代码是无法实现的。因为在基本的 C# 语法里，是无法检测代码自身的。既然无法检测自身，那我们应该如何去完成这项复杂的任务呢？本篇章就会给大家介绍一个新的机制：反射（Reflection）。通过反射机制，我们可以通过写代码，检查代码自身的基本信息。

Part 1 简单介绍一下 Type 类型

既然要获取一个类型的基本数据信息，那么自然有一个数据类型来表达这些数据信息才显得比较合适，那么，Type 类型就诞生了。Type 类型是一个无法实例化的抽象类，但它本身能表达这个类型里都带有什么成员、有多少成员、成员类型都是些什么等等。不过，想要获取这个类型的基本信息，我们应该如何去得到它呢？

我们有两种方式：GetType 实例方法和 typeof 表达式。

1-1 GetType 无参实例方法

实际上，object 类型里还带有一个叫做 GetType 的、不是 virtual 修饰的实例方法。不是 virtual 修饰的方法意味着不能被重写，而它放在 object 里是因为这个方法对任何数据类型都有效。

举个例子，假设我写了一个 Student 类型，它里面有 _age、_gender、_name 字段，也有 Age、Gender、Name 属性，以及一个构造器，传入三个对应赋值给字段的参数。那么，我们可以这么做：

请注意。这里的 GetType 方法是无参的方法，不需要你传入参数；另外，返回值是 Type 类型，它里面就包装好了你现在这个实例对象所处类型里的基本成员信息。稍后我们进一步对 Type 类型里的内容进行讨论，现在我们暂时放一边。

1-2 typeof 表达式

还记得 Enum 类型吗？这个类型是给所有的枚举类型提供了基类型的抽象类，它不可实例化，而且所有的枚举类型都从这个类型派生，且枚举类型的继承关系不可改变（必须从这个类型派生）。

我们在使用 Parse 方法的时候，由于 Enum 是封装在枚举类型的基类型上的，所以比所有枚举类型都要高一阶。正是因为如此，我们无法在 Enum 类型上完成对具体枚举类型的字符串转换的解析操作，所以我们第一个参数需要传入一个 typeof 表达式标识这个类型到底是哪个类型。当时我是这么说的，对吧。

这个 typeof 表达式的格式就是前面讲解的那样，在 typeof 后面添加一对小括号，里面写上我们要获取的 Type 类型对象所属的那个类型。按前文 Student 类型而言，我们也可这么书写代码：

这么使用 typeof 表达式的执行效果，应和前面介绍的、通过 GetType 实例方法获取到的 Type 类型的实例是完全一样的东西。所以，你就当成两种获取 Type 的不同方式就行。显然，typeof 要方便很多，但它必须在小括号里写类型名，因此这一点来说，如果是实例本身的话，你只能通过 GetType 方法来完成了。

Part 2 让我们了解一下 Type 类型里面的东西吧

下面，我们来说一下，Type 类型里到底有一些什么。因为 Type 类型里的成员相当多、相当复杂，因此我们提出来一些重要的来说，其它就自己看、查资料就行。

2-1 == 和 != 运算符重载

C# 提供了 Type 类型的运算符重载，这意味着我们直接可以使用 == 和 != 来完成对两个 Type 类型是否表示的是同一种数据类型就可以。

这个输出结果应该是为 true 的，即使获取方式不同，但因为都针对于 Student 类型作比较。因为 Type 类型判断相等性只看表示类型本身，所以结果是 true。

2-2 Name 和 FullName 属性

要想获取这个类型本身的名称的字符串写法的话，我们可以使用这个操作来得到：

这样我们得到的输出结果是 "Student"。不过，这个基本输出有时候是不够的，因为它没有直接体现出数据类型的位置（如果多个命名空间都包含这个类型名称的类型的话，这样写就无法区分它们），如果我们要想获取这个数据类型包含命名空间的绝对位置的话，就需要使用 FullName 属性来代替 Name 属性了。

这样显示的结果就是带命名空间的写法。假设 Student 是在 CustomProject 命名空间下的话，那么显示结果就是 "CustomProject.Student"。

实际上，object 里带有的 ToString 方法，默认显示的结果就是这里说的后者。所以在源代码里，object 类型的这一部分实现代码是这样的：

当然，this 可以不写出来。这里写出来是为了体现 对象.GetType() 这个用法。

2-3 获取成员信息

如果要绘制成员信息表的话，我们需要用到的是如下的这些方法：

其它的成员（索引器，类型转换器和运算符重载）没有直接的方法可提供使用。下面我们来看一下，怎么使用。

假设我们就获取 object 类型里到底有什么数据信息，写法是这样的：

这些返回值类型匹配的类型名称都在 System.Reflection 命名空间下，所以你需要先写一句 using System.Reflection; 才可以使用它们。

最后，你可能会得到如下的结果：

大概是这么一些东西。你似乎不能从输出结果里找到字段信息和属性信息，因为 object 类型里没有这些信息，object 类型里是不包含字段和属性的。

不过，可以从输出结果类型里看到，输出显示的类型名称有的加了 System，有的没有（比如 Boolean），这个属于底层的机制的问题，我们不去讨论；不过我们一定要注意的是，它输出的字符串信息，一定是把所有数据类型的 BCL 名称作为结果显示出来的，而关键字的别名记法是不会呈现的。

顺带一提，.ctor 是构造器的意思。如果你看到输出结果里是带有 .ctor 的名字的话，那么这个必然是一个构造器。

更进一步。如果我们想要更精确搜索信息的话，我们可以在 GetMethods 啊、GetConstructors 这些方法后传入一个参数，来表示你到底要搜索哪些信息。默认的情况下，这些方法只会去找用 public 修饰过的成员；如果成员没有用 public 修饰的话，那么这些方法是无法找到它们的。

那么，如果去找到这些成员呢？我们需要在参数里传入一个 BindingFlags 枚举类型的参数，来表示你搜索的范围。比如我想找静态的 public 方法的话，我们需要做的是，传入 BindingFLags.Static | BindingFlags.Public 来作为参数。

这样的话，我们就只看得到两个方法了：

这个 BindingFlags 枚举类型是一个特殊的枚举类型，在我们之前介绍枚举类型的时候，我们说过，我们有时候会使用位或运算符来简化枚举类型传参的过程，以节省执行效率，前提是我们必须得给每个枚举的成员设置 1、2、4、8 这样的 2 的次幂作为特征值。这个 BindingFlags 就是这么一个已经这样设计过的枚举类型，因此我们用位或运算符表示叠加两个搜索的条件内容。请注意，这里 BindingFlags.Public | BindingFlags.Static 必须都写上，即使你只想找跟访问修饰符无关的静态方法，也必须带上访问修饰符的对应的 BindingFlags 枚举数值。如果你找的不是 public 修饰的成员的话，那么就写 BindingFlags.NonPublic；反之就写 BindingFlags.Public，别无其它；如果两种情况都找的话，就把它俩位或起来。

顺带一提。BindingFlags 枚举也在 System.Reflection 命名空间下。

Part 3 了解一下 XXXInfo 类型吧

这里 XXXInfo 的 XXX 不是实际类型名称的一部分，而是一个替换。实际上，就是在说前面 ConstructorInfo、FieldInfo 这些东西。

因为前文没有细致说明这些类型的具体用法，因此这里说一下。

本节内容不给出任何的用法，仅给出常用的属性和方法可能对你有帮助和经常使用的成员。这些成员不会用的话，请上网查资料，或者到时候看视频学习。每个都讲有点太多了。

3-1 FieldInfo 类型

我们如果从某个地方获取到了一个字段信息的话，它一般是用 FieldInfo 表示的。以这个类型表示出来的话，里面有很多成员可提供我们使用。

属性

• IsPublic 和 IsPrivate：检测字段本身是不是 public 的，以及是不是 private 的；

• IsInitOnly：检测字段是不是只在构造器里初始化后，就不能再修改了（即标记了 readonly 修饰符）；

• IsStatic：检测字段是不是静态的；

• FieldType：获取这个字段的本身的类型，用的是 Type 类型表达结果。

方法

• GetValue：获取这个字段的值（需要传入一个参数：参数表示你到底是对哪个实例对象获取其数值，如果是 this 就写 this，如果是 obj 就写 obj；如果字段本身是静态的，那么就跟实例无关，那这个参数就传 null 进去）；

• SetValue：给这个字段进行赋值（需要传入两个参数：第一个参数表示实例，和 GetValue 方法里的这个参数意义是一样的；第二个参数表示赋的值是什么。如果是 3 就写 3，如果是 0.8 就写 0.8，如果是 null 就写 null）。

3-2 ConstructorInfo 类型

同样地，如果要看构造器的基本信息，那么用的是 ConstructorInfo 表示的。另外，这个类型里面没有我们常用到的属性成员，因此这里仅给的是方法成员。

• Invoke：传入一个参数，是一个数组，这个数组代表了你要调用的构造器的所有参数，比如说 Student 的构造器要三个参数 name、age 和 gender，那么调用这个方法的时候，按数组的传参方式得写成 new object[] { "Sunnie", 25, Gender.Male }；

• GetParameters：获取这个构造器的所有参数信息，用 ParameterInfo[] 表示结果（ParameterInfo 类型稍后介绍）。

3-3 PropertyInfo 类型

要获取一个属性的基本信息，我们用的是 PropertyInfo 类型。

属性

• CanRead 和 CanWrite：表示这个属性是否可读或者可写；

• PropertyType：表示这个属性的类型，用 Type 类型的实例表示返回值结果；

• GetMethod 和 SetMethod：表示这个属性的 get 方法和 set 方法的具体信息，用 MethodInfo 类型（一会儿才讲到）表达出来。

方法

• GetAccessors：获取这个属性的所有取值器或赋值器，并用 MethodInfo[] 类型表示其结果；

• GetIndexerParameters：如果属性是索引器的话，那么这个方法将会正常返回该索引器的所有参数信息（用 ParameterInfo[] 表示，其中的 ParameterInfo 稍后说明）；

• GetValue：相当于调用该属性的 get 方法以获取结果，需要传入一个参数表示到底是获取哪个实例的结果。如果实例不存在（换句话说就是这个属性是静态属性的话），传入 null 即可；

• SetValue：相当于调用该属性的 set 方法以赋值过去一个数值；传入两个参数：第一个参数是实例，第二个参数则是赋的值。

3-4 MethodInfo 类型

要获取一个方法的基本信息，用的是 MethodInfo 类型。

属性

• ReturnType：获取这个方法的返回值类型，用 Type 类型实例表达结果；

• IsPublic 和 IsPrivate：看这个方法的修饰符是不是 public 或者 private；

• IsHideBySig：如果这个方法标记了 new 修饰符表示直接阻断继承链的话，这个属性获取的就是这个效果：看是不是这个方法被派生类型隐藏掉了；

• IsStatic、IsVirtual、IsAbstract、IsFinal：获取这个方法是不是用 static、virtual、abstract 或者 sealed 修饰过。

方法

• GetBaseDefinition：如果这个方法是重写后的方法的话，那么这个方法会帮你去找这个方法原始定义的位置在哪里；

• GetParameters：获取这个方法的所有参数信息，用 ParameterInfo[] 表示结果（ParameterInfo 类型稍后介绍）；

• Invoke：调用该方法，和 ConstructorInfo 里的 Invoke 方法使用效果完全一样。

3-5 EventInfo 类型

要获取一个事件的基本信息，用的是 EventInfo 表示的结果。

属性

• AddMethod 和 RemoveMethod：获取事件的 add 和 remove 访问器对应的方法信息（用 MethodInfo 表示结果）；

• IsMulticast：表示事件是不是多播事件（即回调函数列表里不止一个方法）。

方法

• AddEventHandler：相当于调用事件的 add 访问器，去追加一个委托对象。传入两个参数，第一个是传入事件是在哪个实例里完成的（如果是静态事件则传入 null 即可），第二个参数是委托对象；

• RemoveEventHandler：相当于调用事件的 remove 访问器，去删减一个委托对象。传入两个参数，和 AddEventHandler 的调用是一样的参数类型。

3-6 ParameterInfo 类型

该类型并不属于某个成员直接反馈出来的结果，而是 MethodInfo 这些会带有参数的成员信息类型，通过获取参数才能得到的信息。

属性

• IsOut：表示该参数是不是 out 修饰过的；

• ParameterType：表示该参数的类型，用 Type 类型表示；

• Member：表示这个参数所处的成员是哪个，用 MemberInfo 表示其结果。这里的 MemberInfo 是所有这些 XXXInfo 的基类型，所以到时候记得判断类型以及强制转换；

• Position：获取该参数到底是整个参数表列里的第几个参数：第一个参数返回 0，第二个参数返回 1，以此类推。

Part 4 非零下标数组的实例化

数组在我们之前介绍里讲过，C# 是无法创建下标不为 0 开始的数组的。但是，因为 .NET 还含有比如 VB.NET（简称 VB 了）之类的编程语言，它们支持非 0 下标开始的数组，所以 .NET 环境下自然是允许这样的东西存在的。那么，C# 里要创建这样的数组，办法是怎么样的呢？

实际上，我们直接的 new 是无法创建这样的数组的，它们默认下标从 0 开始；但是我们可以使用反射来创建，这需要我们使用一个库 API，叫做 CreateInstance。这个方法是一个静态方法，包含在 Array 这个类型里。我们说过，所有的数组都从 Array 这个引用类型自动派生下来，虽然我们语法上实例化好像看不太出来，但实际上它隐式从这里派生。而这里的这个 CreateInstance 就是其中的一个静态方法。

我们给大家介绍一个例子，然后告诉大家这个方法应该怎么用。

首先我们试着这么书写代码。第 3 行代码里我们用到了这个方法。方法传入三个参数。

第一个参数是我们要实例化的数组的元素的类型是什么。这里因为类型要当成参数（确实它需要接收一个 Type 类型的对象），因此我们需要 typeof 表达式。假设我们这里需要用 typeof(int) 以创建一个 int 类型为元素的数组，所以第一个参数我们写为 typeof(int)。

第二个参数是这个数组的每一个维度的长度。这个数组特别神奇，比如我要创建一个二维数组，那么这里这个参数就应该是一个两个元素的 int[] 类型对象。如果是二维数组，那么第一个维度（行）有 m 个元素，那么就写 m；而第二个维度有 n 个元素，就写 n。因此，如果这样的话，这里写的应该就是 new int[] { m, n } 这样的表达式。

第三个参数则是每一个维度的第一个起始元素的下标是多少。这就是我们这里说的非 0 下标起始的数组了。假设还是一个二维数组，那么这里仍然是一个两个元素构成的一个 int[] 数组对象。而假设第一个维度是从 1 下标开始计算的话，我们就传入 1，下标 2 开始就传入 2，这样的意思。默认是 0 所以正常情况应该对应的表达式是 new int[] { 0, 0 } 这样的东西；不过我们这里故意要非 0 下标开始的数组，所以就不能是 0。

然后我们试着把得到的数组转换为 int[] 后赋值给 a 变量。这样可以方便读写数据。

这样的话，我们来看看，程序会不会出问题。

很遗憾，我们看到了异常的信息。它走到了我们原始代码的第 16 行，这段代码会捕获一个叫 InvalidCastException 的异常类型。这个 InvalidCastException 一般出现在类型转换失败或者异常的时候会有这样的异常抛出。所以很显然这暗示我们类型转换上出了问题。可是，我得到了一个数组，转为 int[] 好像没问题吧？

实际上，这么转换确实错了。这是 C# 里和 .NET 环境交互的时候的一点小小的奇怪约定：C# 的数组必须是从 0 为下标开始的，如果通过反射来创建这种特殊数组的话，C# 里是无法使用任何一种数据类型表达出这个类型的具体信息的，这样的非 0 下标数组在错误信息里经常被显示为 int[*] 而非 int[]。而我们写类型的时候是无法照着这个写法来写类似 int[*] arr = ... 的东西的，这语法上就不支持。

因此，这样的类型仅能使用 Array 来表达。那么，一旦去掉类型转换改回去的话，下面的 a[1] 赋值就会统统出问题：

所有的索引器上全部报错。因为 Array 类型自身是没有索引器这样的运算符的。毕竟你想想，所有数组都从 Array 类型派生，而所有数组就包含了锯齿数组和正常的方阵数组。正常的数组，中括号里是用逗号隔开传参获取数值的，而锯齿数组则需要中括号外部加中括号来取值。所以，根本无法统一一个索引器规则来取值，因此 Array 自己是没有这么方便的取值的方式的。

那么怎么存取值呢？Array 类型里有 GetValue 和 SetValue 方法可以做到。我们此时把 try 块里的代码改成这样：

把原始的索引器用 SetValue 和 GetValue 方法来表示。注意这俩是实例方法，而不是 Array.SetValue 和 Array.GetValue，要注意使用。

注意，第一个参数传入的是赋值的数值，它本来接收的数据类型是 object 类型。因为所有数据类型都隐式从 object 类型派生（指针：那我走，我：是的你走吧我不拦你），不过要装箱，影响一丢丢性能；然后 GetValue 方法会返回 object 类型，所以记得强制转换（当然你不强制转换也行……看你自己怎么用）。

此时你可以看到正常结果：