如何使用反射调用扩展方法？

Question

我知道类似的问题以前已经有人问过了，但我在以下代码中调用Linq的Where方法时遇到了麻烦。我希望使用反射来动态调用此方法，并动态构建Where子句中使用的委托（或lambda）。这是一个简短的代码示例，一旦工作正常，将有助于形成我正在构建的解释型DSL的一部分。谢谢。

    public static void CallWhereMethod()
    {
        List<MyObject> myObjects = new List<MyObject>(){new MyObject{Name="Jon Simpson"}};
        System.Delegate NameEquals = BuildEqFuncFor<MyObject>("Name", "Jon Simpson");
        object[] atts = new object[1] ;
        atts[0] = NameEquals;

        var ret = typeof(List<MyObject>).InvokeMember("Where", BindingFlags.InvokeMethod, null, InstanceList,atts);
    }

    public static Func<T, bool> BuildEqFuncFor<T>(string prop, object val)
    {
        return t => t.GetType().InvokeMember(prop,BindingFlags.GetProperty,
                                             null,t,null) == val;
    }

- Jon Simpson

Answer 1

正如其他人所说，扩展方法是编译器的魔法，您可以始终使用VS右键单击，转到定义以找到实现静态方法的真实类型。

从那里开始，它变得相当复杂。Where被重载，因此您需要找到与您想要的签名匹配的实际定义。GetMethod在泛型类型方面有一些限制，因此您必须使用搜索找到实际的一个。

一旦找到方法，您必须使用MakeGenericMethod调用使MethodInfo具体化。

下面是一个完整的工作示例：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Reflection;

namespace ConsoleApplication9 {
    class Program {

        class MyObject {
            public string Name { get; set; }
        } 

        public static void CallWhereMethod() {
            List<MyObject> myObjects = new List<MyObject>() { 
                new MyObject { Name = "Jon Simpson" },
                new MyObject { Name = "Jeff Atwood" }
            };


            Func<MyObject, bool> NameEquals = BuildEqFuncFor<MyObject>("Name", "Jon Simpson");


            // The Where method lives on the Enumerable type in System.Linq
            var whereMethods = typeof(System.Linq.Enumerable)
                .GetMethods(BindingFlags.Static | BindingFlags.Public)
                .Where(mi => mi.Name == "Where"); 

            Console.WriteLine(whereMethods.Count());
            // 2 (There are 2 methods that are called Where)

            MethodInfo whereMethod = null;
            foreach (var methodInfo in whereMethods) {
                var paramType = methodInfo.GetParameters()[1].ParameterType;
                if (paramType.GetGenericArguments().Count() == 2) {
                    // we are looking for  Func<TSource, bool>, the other has 3
                    whereMethod = methodInfo;
                }
            }

            // we need to specialize it 
            whereMethod = whereMethod.MakeGenericMethod(typeof(MyObject));

            var ret = whereMethod.Invoke(myObjects, new object[] { myObjects, NameEquals }) as IEnumerable<MyObject>;

            foreach (var item in ret) {
                Console.WriteLine(item.Name);
            }
            // outputs "Jon Simpson"

        }

        public static Func<T, bool> BuildEqFuncFor<T>(string prop, object val) {
            return t => t.GetType().InvokeMember(prop, BindingFlags.GetProperty,
                                                 null, t, null) == val;
        }

        static void Main(string[] args) {
            CallWhereMethod();
            Console.ReadKey();

        }
    }
}

- Sam Saffron

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感谢您为此付出的努力。非常感激。 - Jon Simpson

那么我想，没有直接的方法让框架选择适当的方法？这就是我正在寻找的，但是找不到任何东西。+1 为解决问题加一。 - Joren

我喜欢使用 where 方法来查找 where 方法本身的讽刺意味 :-) - Preet Sangha

Answer 2

扩展方法本质上只是静态方法的一种形式。像foo.Frob(参数)这样的扩展方法调用实际上就是SomeClass.Frob(foo, 参数)。在使用Where方法时，你需要引用System.Linq.Enumerable.Where。因此，首先获取Enumerable的类型，然后在该类型上调用Where方法。

- Joren

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我使用以下代码出现了MissingMethodException错误：var ret = typeof(System.Linq.Enumerable).InvokeMember("Where", BindingFlags.InvokeMethod, null, InstanceList, atts);有什么想法吗？谢谢。 - Jon Simpson

问题在于这个方法是通用的。我找到了一篇非常好的博客文章，介绍了如何使用反射调用通用方法 (http://blogs.microsoft.co.il/blogs/gilf/archive/2008/10/10/invoking-generic-methods-with-reflection.aspx)，但是还有一个额外的问题：Enumerable.Where 有两个重载，仅在其中一个参数的类型上有所不同（Func<T, bool> 与 Func<T, int, bool>），我还没有找到如何简洁地选择您想要的方法。 - Joren

Answer 3

我有些晚了，但如果您需要调用类型未知的IEnumerable的Linq扩展，这可能会对您有所帮助。

IEnumerable<dynamic> test = obj as IEnumerable<dynamic>;

然后，如果不为空，可以测试对象test：

int count = test.Count()

对我来说，这非常有效。

- Jens Marchewka

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谢谢这个，动态语言改变了游戏规则，我已经改变了我的整个方法！ - Jon Simpson

Answer 4

这是一个通用情况的答案，其中方法名称是唯一的（因此不同于原始问题所提出的情况，因为Enumerable.Where被重载）。

假设您有一个目标对象targetObject，它是扩展的类型，在类TargetClassExtensions中定义了扩展方法，其扩展方法的名称为ExtensionMethod，接受一个整数参数，并且是泛型的，您想要为类TargetGenericClass调用它。

然后，要通过反射调用此扩展方法，请执行以下操作：

int inputInteger = 9; // Example input for the generic method.

object? result = typeof(TargetClassExtensions)
    .GetMethod(nameof(TargetClassExtensions.ExtensionMethod))
    .MakeGenericMethod(typeof(TargetGenericClass))
    .Invoke(null, new object[] { targetObject, inputInteger });

- Daniel

Answer 5

你的代码示例有点令人困惑...除非MyObject是可枚举的。

使用反射，您需要调用System.Linq.Enumerable上的Where方法，将要执行Where操作的可枚举对象传递进去。

- user1228

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非常敏锐，我的问题有错误（现已更新），我尝试过var ret = typeof(System.Linq.Enumerable).InvokeMember("Where", BindingFlags.InvokeMethod, null, InstanceList, atts);但没有成功。有什么想法吗？谢谢。 - Jon Simpson

第一个参数必须是要操作的可枚举对象。第二个参数必须是返回true或false的函数。另外，调用静态函数有点棘手；我已经有一段时间没有这样做了——我建议您调用一个简单的静态函数以确保命令正确。 - user1228

Answer 6

扩展方法是C#编译器的一个技巧，它们并不存在于相关类型中。这些特定的扩展方法存在于System.Linq命名空间内的静态类中。我建议在反射器中进行反射，然后对这些类型进行调用。

- Preet Sangha

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它们是.NET的技巧，而不是C#的技巧。VB.NET也可以创建和使用它们，尽管语法不同，并涉及属性。 - Steven Sudit

它们仍然是编译器技巧，只是VB.NET编译器也使用了相同的技巧。 - ICR