.NET中的属性用法分析

属性是.NET框架中的一个关键特性，它提供了一种在运行时为对象附加元数据以及在对象上设置特定行为的机制。本文将深入介绍属性的用法分析。

属性的定义

属性定义与函数定义的核心区别在于，属性指定了用于获取或设置值的特定方法。

如下是一个示例：

public class Person {
    private string name;

    public string Name {
        get {
            return this.name;
        }
        set {
            this.name = value;
        }
    }
}

在上述代码中，Name属性具有getter和setter方法，允许通过“get”或“set”关键字获取或设置Person对象的Name属性。

属性的特征

属性具有以下特征：

• 可以被公开，也可以被私有。
• 用属性实现的数据访问方法可以是读取或写入（或同时实现两者）。
• 可以获取额外信息，如范围和有效值域。

下面是另一个示例：

public class BankAccount {
    private decimal balance;

    public decimal Balance {
        get {
            return balance;
        }
        private set {
            if (value < 0) {
                throw new ArgumentException("Balance value cannot be negative");
            }

            balance = value;
        }
    }

    public BankAccount(decimal initialBalance) {
        Balance = initialBalance;
    }
}

在上述代码中，Balance属性具有get方法和private set方法。这意味着该属性对外只提供可读取的访问。

属性的用法

属性的读写

属性可用于读取和写入对象特定值。例如：

Person person = new Person();
person.Name = "Tom";
string name = person.Name;

上述示例中，我们使用属性来设置Person的Name属性，然后使用同一属性来读取该属性的值。

表示规则

属性还可以用于表示数据或API的规则。例如，假设我们有一个被广泛使用的库，并且希望防止库用户在执行耗时操作时同时调用某些API。在这种情况下，我们可以定义一个属性来表示该规则，例如：

[AttributeUsage(AttributeTargets.Method)]
public class NoParallelInvokeAttribute : Attribute {}

public class LibraryClass {
    [NoParallelInvoke]
    public void ExpensiveMethod() {
        // 大量计算操作
    }
}

在上述示例中，我们定义了一个NoParallelInvoke属性，该属性用于标记一个方法，以引起库用户的注意该方法不能在多线程环境下并发调用。

为了应用该属性，我们可以查询对象类型的特性（attribute）以确定方法是否具有所需属性，例如：

LibraryClass lc = new LibraryClass();

if (lc.GetType().GetMethod("ExpensiveMethod").GetCustomAttribute<NoParallelInvokeAttribute>() != null) {
    throw new InvalidOperationException("The specified method cannot be invoked in parallel.");
}

在上述示例中，我们使用反射（reflection）查询ExpensiveMethod方法是否标记了NoParallelInvoke属性。如果是，则会同时抛出InvalidOperationException。

总结

在.NET框架中，属性是一个强大且灵活的机制，用于在运行时为对象附加元数据和行为。属性的主要特征包括可读取和写入、可用于公开或私有代码、可表示特定规则。使用属性可以使代码更加清晰、可读，并使API更加安全。