C#-特性（Attribute）

概念

特性是一种容许咱们向程序的程序集添加元数据的语言结构，它是用于保存程序结构信息的某种特殊类型的类。
能够经过使用特性向程序添加声明性信息。一个声明性标签是经过放置在它所应用的元素前面的方括号（[ ]）来描述的。
MSDN解释为：特性提供功能强大的方法，用以将元数据或声明信息与代码（程序集、类型、方法、属性等）相关联。特性与程序实体关联后，便可在运行时使用名为“反射”的技术查询特性。
特性（Attribute）用于添加元数据，如编译器指令和注释、描述、方法、类等其余信息。.Net 框架提供了两种类型的特性：预约义特性和自定义特性。
特性具备如下属性：

• 特性可向程序中添加元数据。元数据是有关在程序中定义的类型的信息。全部的 .NET 程序集都包含指定的一组元数据，这些元数据描述在程序集中定义的类型和类型成员。能够添加自定义特性，以指定所需的任何附加信息。
• 能够将一个或多个特性应用到整个程序集、模块或较小的程序元素（如类和属性）。
• 特性能够与方法和属性相同的方式接受参数。
• 程序能够使用反射检查本身的元数据或其余程序内的元数据。

使用特性

特性的目的是告诉编译器把程序结构的某组元数据嵌入程序集，它能够放置在几乎全部的声明中（但特定的属性可能限制在其上有效的声明类型）。
在 C# 中，特性的指定方法为：将括在方括号中的特性名置于其应用到的实体的声明上方。
例如：

[System.Serializable]
public class SampleClass
{
    // 运行语句
}

一个声明中能够放置多个特性，有两种写法。第一种是将独立的特性片断互相叠在一块儿，第二种是使用一个特性片断，特性之间使用逗号分割。

[System.Serializable]
[MyAttribute("par1","par2")]  // 独立的特性片断
public class SampleClass
{
    // 运行语句
}

[MyAttribute("par1","par2"), System.Serializable]  // 逗号分割使用
public class SampleClass
{
    // 运行语句
}

对于某些特性能够对给定实体进行指定屡次。例如 ConditionalAttribute ：

[Conditional("DEBUG"), Conditional("TEST1")]
void TraceMethod()
{
    // 运行语句
}

 

特性目标

特性的目标是应用该特性的实体。例如，特性能够应用于类、特定方法或整个程序集。默认状况下，特性应用于它后面的元素。可是，您也能够显式标识要将特性应用于方法仍是它的参数或返回值。
语法：

[target : attribute-list]

预约义特性

.Net 框架提供了三种预约义特性：AttributeUsage、Conditional、Obsolete。

AttributeUsage

AttributeUsage 描述了如何使用一个自定义特性类。它规定了特性可应用到的项目的类型。
语法：

[AttributeUsage(
   validon,
   AllowMultiple=allowmultiple,
   Inherited=inherited
)]

 

参数说明：

• validon： 规定特性可被放置的语言元素。它是枚举器 AttributeTargets 的值的组合。默认值是 AttributeTargets.All。
• allowmultiple：可选的参数，为该特性的 AllowMultiple 属性（property）提供一个布尔值。若是为 true，则该特性是多用的。默认值是 false（单用的）。
• inherited：可选的参数，为该特性的 Inherited 属性（property）提供一个布尔值。若是为 true，则该特性可被派生类继承。默认值是 false（不被继承）。

示例：

[AttributeUsage(AttributeTargets.Class |
AttributeTargets.Constructor |
AttributeTargets.Field |
AttributeTargets.Method |
AttributeTargets.Property, 
AllowMultiple = true)]

这个预约义特性标记了一个条件方法，其执行依赖于它顶的预处理标识符。
它会引发方法调用的条件编译，取决于指定的值，好比 Debug 或 Trace。例如，当调试代码时显示变量的值。
语法:

[Conditional(
   conditionalSymbol
)]

 

示例：

using System;
using System.Diagnostics;

namespace C_Pro
{
    public class Myclass
    {
        [Conditional("DEBUG")]
        public static void Msg(string msg)
        {
            Console.WriteLine(msg);
        }
    }
    public class Test
    {
        static void Main()
        {
            Myclass.Msg("debug in Main.");
            Console.WriteLine("Done.");
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

以debug模式进行运行：

debug in Main.
Done.

Obsolete

这个预约义特性标记了不该被使用的程序实体。它可让您通知编译器丢弃某个特定的目标元素。
语法：

[Obsolete(
   message,
   iserror
)]　　

参数说明：

• message：是一个字符串，描述项目为何过期的缘由以及该替代使用什么。
• iserror：是一个布尔值。若是该值为 true，编译器应把该项目的使用看成一个错误。默认值是 false（编译器生成一个警告）。

示例：

using System;

namespace C_Pro
{

    public class MyClass
    {
        [Obsolete("Don't use OldMethod, use NewMethod instead", true)]
        static void OldMethod()
        {
            Console.WriteLine("It is the old method");
        }
         [Obsolete("Don't use OldMethod, use NewMethod instead", false)]
        static void NewMethod()
        {
            Console.WriteLine("It is the new method");
        }
        public static void Main()
        {
            OldMethod();
            NewMethod();
            Console.ReadKey();
        }

    }
}

运行后结果：

Main.cs(20,4): error CS0619: `C_Pro.MyClass.OldMethod()' is obsolete: `Don't use OldMethod, use NewMethod instead'
Main.cs(21,4): warning CS0618: `C_Pro.MyClass.NewMethod()' is obsolete: `Don't use OldMethod, use NewMethod instead'
Compilation failed: 1 error(s), 1 warnings

若是在 VS 中能够直接看到 OldMethod() 会报错提示：

自定义特性

声明特性和声明其余类是同样的，只是全部的特性都派生自System.Attribute。
根据约定，全部特性名称都以单词“Attribute”结束，以便将它们与“.NET Framework”中的其余项区分。可是，在代码中使用特性时，不须要指定 attribute 后缀。
例如定义一个MyAttributeAttribute，由 System.Attribute 派生而来，所以是自定义特性类。

public class MyAttributeAttribute : System.Attribute
{
        public string product;
        public string Description;

        public MyAttributeAttribute(string product)
        {
            this.product = product;
            Description = "";
        }
}

特性也有构造函数。和其余类同样，每一个特性至少有一个公共构造函数，若是没有声明构造函数，编译器则会产生一个隐式、公共且无参的构造函数。
构造函数的参数是自定义特性的定位参数。例如上面的示例中 product 是定位参数，Description 是命名参数。任何公共的读写字段或属性都是命名参数。
定义完成后使用特性：

[Author("P. Pro", Description = "Description")]
class SampleClass
{
    // 执行语句
}

特性与注释的区别

注释是对程序源代码的一种说明，主要目的是给人看的，在程序被编译的时候会被编译器所丢弃，所以，它丝绝不会影响到程序的执行。

Attribute是程序代码的一部分，它不但不会被编译器丢弃，并且还会被编译器编译进程序集（Assembly）的元数据（Metadata）里。在程序运行的时候，随时能够从元数据（元数据：.NET中元数据是指程序集中的命名空间、类、方法、属性等信息，这些信息是能够经过Reflection读取出来的。）中提取提取出这些附加信息，并以之决策程序的运行。