[你必须知道的.NET] 第三回:历史纠葛:特性和属性2007-10-01 博客园 Anytao
1. 引言attribute是.NET框架引入的有一技术亮点,因此我们有必要花点时间走进一个发现attribute登堂入室的入口。因为.NET Framework中使用了大量的定制特性来完成代码约定,[Serializable]、[Flags]、[DllImport]、[AttributeUsage]这些的构造,相信我们都见过吧,那么你是否了解其背后的技术。提起特性,由于高级语言发展的历史原因,不免让人想起另一个耳熟能详的名字:属性。特性和属性,往往给初学者或者从C++转移到C#的人混淆的概念冲击。那么,什么是属性,什么是特性,二者的概念和区别,用法与示例,将在本文做以概括性的总结和比较,希望给你的理解带来收获。另外本文的主题以特性的介绍为主,属性的论述重点突出在二者的比较上,关于属性的更多论述将在另一篇主题中详细讨论,敬请关注。
2. 概念引入2.1. 什么是特性?MADN的定义为:公共语言运行时允许添加类似关键字的描述声明,叫做attributes, 它对程序中的元素进行标注,如类型、字段、方法和属性等。Attributes和Microsoft .NET Framework文件的元数据保存在一起,可以用来向运行时描述你的代码,或者在程序运行的时候影响应用程序的行为。我们简单的总结为:定制特性attribute,本质上是一个类,其为目标元素提供关联附加信息,并在运行期以反射的方式来获取附加信息。具体的特性实现方法,在接下来的讨论中继续深入。2.2. 什么是属性?属性是面向对象编程的基本概念,提供了对私有字段的访问封装,在C#中以get和set访问器方法实现对可读可写属性的操作,提供了安全和灵活的数据访问封装。关于属性的概念,不是本文的重点,而且相信大部分的技术人员应该对属性有清晰的概念。以下是简单的属性示例:


2.3. 区别与比较通过对概念的澄清和历史的回溯,我们知道特性和属性只是在名称上有过纠葛,在MSDN上关于attribute的中文解释甚至还是属性,但是我同意更通常的称呼:特性。在功能上和应用上,二者其实没有太多模糊的概念交叉,因此也没有必要来比较其应用的异同点。本文则以特性的概念为重点,来讨论其应用的场合和规则。我理解的定制特性,就是为目标元素,可以是数据集、模块、类、属性、方法、甚至函数参数等加入附加信息,类似于注释,但是可以在运行期以反射的方式获得。定制特性主要应用在序列化、编译器指令、设计模式等方面。
3. 通用规则定制特性可以应用的目标元素可以为:程序集(assembly)、模块(module)、类型(type)、属性(property)、事件(event)、字段(field)、方法(method)、参数(param)、返回值(return),应该全了。定制特性以[,]形式展现,放在紧挨着的元素上,多个特性可以应用于同一元素,特性间以逗号隔开,以下表达规则有效:[AttributeUsage][ Flags]、[AttributeUsage, Flags]、[Flags, AttibuteUsageAttribute]、[AttributeUsage(), FlagesAttribute()]attibute实例,是在编译期进行初始化,而不是运行期。C#允许以指定的前缀来表示特性所应用的目标元素,建议这样来处理,因为显式处理可以消除可能带来的二义性。例如: using System;using System;namespace Anytao.net
{
[assembly: MyAttribute(1)] //应用于程序集
[moduel: MyAttribute(2)] //应用于模块
pubic class Attribute_how2do
{
//
}
}定制特性类型,必须直接或者间接的继承自System.Attribute类,而且该类型必须有公有构造函数来创建其实例。所有自定义的特性名称都应该有个Attribute后缀,这是习惯性约定。定制特性也可以应用在其他定制特性上,这点也很好理解,因为定制特性本身也是一个类,遵守类的公有规则。例如很多时候我们的自定义定制特性会应用AttributeUsageAttribute特性,来控制如何应用新定义的特性。 [AttributeUsageAttribute(AttributeTarget.All),[AttributeUsageAttribute(AttributeTarget.All),
AllowMultiple = true,
Inherited = true]
class MyNewAttribute: System.Attribute
{
//
}定制特性不会影响应用元素的任何功能,只是约定了该元素具有的特质。所有非抽象特性必须具有public访问限制。特性常用于编译器指令,突破#define, #undefine, #if, #endif的限制,而且更加灵活。定制特性常用于在运行期获得代码注释信息,以附加信息来优化调试。定制特性可以应用在某些设计模式中,如工厂模式。定制特性还常用于位标记,非托管函数标记、方法废弃标记等其他方面。