详解C#中如何访问私有成员("C#技巧揭秘：如何轻松访问私有成员")

原创

ithorizon 6个月前 (10-20) 阅读数 14 #后端开发

C#技巧揭秘：怎样轻松访问私有成员

一、引言

在C#编程中，封装是一个重要的面向对象编程原则。为了实现封装，我们通常会使用访问修饰符来控制类成员的访问级别。私有成员（private）只能在定义它们的类内部被访问，这有助于保护类的内部状态不被外部直接修改。然而，有时候我们也许需要访问这些私有成员，比如进行单元测试或调试。本文将详细介绍怎样在C#中访问私有成员。

二、私有成员的访问制约

在C#中，私有成员只能在其所属的类内部被访问。以下是一个简洁的示例，展示了私有成员的访问制约：


class MyClass {
    private int privateField = 10;
    public void Method() {
        // 可以访问私有成员
        Console.WriteLine(privateField);
    }
}
class Program {
    static void Main() {
        MyClass obj = new MyClass();
        // 无法直接访问私有成员
        // Console.WriteLine(obj.privateField); // 差错：无法访问私有成员
    }
}

三、使用反射访问私有成员

反射是C#中一种强势的功能，它允许在运行时检查和修改类型信息。通过反射，我们可以访问私有成员。以下是一个示例，演示怎样使用反射来访问私有字段和私有方法：


using System;
using System.Reflection;
class MyClass {
    private int privateField = 10;
    private void PrivateMethod() {
        Console.WriteLine("私有方法被调用");
    }
}
class Program {
    static void Main() {
        MyClass obj = new MyClass();
        Type type = obj.GetType();
        // 访问私有字段
        FieldInfo fieldInfo = type.GetField("privateField", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance);
        if (fieldInfo != null) {
            Console.WriteLine("私有字段值：" + fieldInfo.GetValue(obj));
            fieldInfo.SetValue(obj, 20);
            Console.WriteLine("修改后的私有字段值：" + fieldInfo.GetValue(obj));
        }
        // 访问私有方法
        MethodInfo methodInfo = type.GetMethod("PrivateMethod", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance);
        if (methodInfo != null) {
            methodInfo.Invoke(obj, null);
        }
    }
}

四、使用动态调用访问私有成员

除了反射，我们还可以使用动态调用（Dynamic）来访问私有成员。Dynamic类型允许在运行时解析类型信息，这允许访问私有成员变得更加简洁。以下是一个示例，演示怎样使用Dynamic来访问私有字段和私有方法：


using System;
using System.Linq.Expressions;
class MyClass {
    private int privateField = 10;
    private void PrivateMethod() {
        Console.WriteLine("私有方法被调用");
    }
}
class Program {
    static void Main() {
        MyClass obj = new MyClass();
        dynamic dynamicObj = obj;
        // 访问私有字段
        Expression> fieldAccess = o => o.privateField;
        Func getter = fieldAccess.Compile();
        Console.WriteLine("私有字段值：" + getter(obj));
        // 修改私有字段
        Expression> fieldAccess2 = o => o.privateField;
        var setter = Expression.Lambda>(
            Expression.SetField(fieldAccess2.Body, Expression.Parameter(typeof(int))),
            new[] { Expression.Parameter(typeof(MyClass)), Expression.Parameter(typeof(int)) });
        setter.Compile()(obj, 20);
        Console.WriteLine("修改后的私有字段值：" + getter(obj));
        // 访问私有方法
        MethodInfo methodInfo = typeof(MyClass).GetMethod("PrivateMethod", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance);
        dynamicObj.GetType().GetMethod("set_PrivateMethod").Invoke(dynamicObj, new object[] { methodInfo });
        dynamicObj.PrivateMethod();
    }
}

五、使用 Friend 类访问私有成员

在C#中，还可以通过创建一个友元类（Friend Class）来访问私有成员。友元类可以访问与其声明的类在同一个程序集内的任何类的私有成员。以下是一个示例，演示怎样使用友元类来访问私有成员：


public class MyClass {
    private int privateField = 10;
    private void PrivateMethod() {
        Console.WriteLine("私有方法被调用");
    }
    // 声明一个友元类
    public class Friend {
        public static void AccessPrivateMembers(MyClass obj) {
            // 访问私有字段
            Console.WriteLine("私有字段值：" + obj.privateField);
            // 访问私有方法
            obj.PrivateMethod();
        }
    }
}
class Program {
    static void Main() {
        MyClass obj = new MyClass();
        MyClass.Friend.AccessPrivateMembers(obj);
    }
}