在C#中，元数据（Metadata）是指与程序代码本身相关的数据，这些数据提供了代码的额外信息，但并不直接影响代码的执行。元数据在.NET框架中扮演着重要的角色，以下是一些常见的元数据类型和它们的用途：

类型元数据：定义了类、结构体、接口、枚举等类型的特性，包括它们的成员（字段、属性、方法等）。

程序集元数据：每个.NET程序集（Assembly）都包含一个清单，其中包含了程序集的名称、版本、文化信息、公钥等元数据。

属性（Attributes）：C#中的属性是用于修饰程序元素（如类、方法、属性等）的特殊类。它们在编译时添加到程序集中，并可以在运行时通过反射（Reflection）读取。

签名元数据：包括方法签名和类型签名，它们定义了方法的名称、返回类型和参数类型。

资源文件：程序集可以包含嵌入的资源文件，如图像、本地化字符串等，这些资源文件的元数据描述了资源的名称和类型。

安全元数据：定义了代码访问安全和角色安全等安全相关的信息。

调试元数据：在编译时，可以生成调试信息，这些信息包括源代码行号、局部变量名称等，它们帮助开发者在调试时映射执行的代码到源代码。

自定义元数据：开发者可以通过自定义属性（Custom Attributes）来添加自己的元数据。

元数据在.NET应用程序的多个方面都有应用，例如：

反射：通过反射，可以在运行时查询和使用元数据，这对于动态加载和使用程序集非常有用。
序列化和反序列化：元数据用于确定如何将对象的状态转换为可以存储或传输的格式。
依赖注入：依赖注入框架使用元数据来确定如何构造对象及其依赖关系。
本地化：应用程序可以使用元数据来确定显示给用户的资源的正确文化版本。
元数据是.NET框架的一个重要组成部分，它为应用程序提供了灵活性和可扩展性。

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在C#中，特性（Attributes）是一种向代码添加元数据的方式。特性可以应用于程序的任何元素，如类、方法、属性、参数、返回值、字段、事件等。它们在编译时嵌入到程序集中，并且可以在运行时通过反射读取。

以下是C#特性的一些关键点：

定义特性：使用 attribute 关键字定义特性。可以定义允许或不允许特性继承的属性。

[AttributeUsage(AttributeTargets.Class | AttributeTargets.Method, Inherited = false)]
public class MyCustomAttribute : Attribute
{
public string Description { get; set; }
}
应用特性：使用方括号 [] 将特性应用于代码元素。

[MyCustomAttribute(Description = “This is a sample class.”)]
public class MyClass
{
}
获取特性：使用反射API在运行时获取特性。

Type type = typeof(MyClass);
var attributes = type.GetCustomAttributes(typeof(MyCustomAttribute), false);
foreach (MyCustomAttribute attribute in attributes)
{
Console.WriteLine(attribute.Description);
}
内置特性：C#提供了许多内置特性，用于实现特定的功能，如 [Obsolete]、[Serializable]、[Flags] 等。

特性目标：特性可以应用于不同的代码元素，这由 AttributeTargets 枚举控制。

特性继承：当特性应用于类时，它可能或可能不继承到派生类，这取决于特性的定义。

位置参数和命名参数：特性构造函数的参数称为位置参数，其他参数称为命名参数。

条件特性：可以使用预处理器指令使特性的条件性编译。

特性的使用场景：特性用于实现多种功能，如标记过时的API、指定序列化行为、控制方法的安全性、提供本地化资源信息等。

特性的属性：特性可以包含属性，这些属性可以是字段或属性。

特性是C#中一个强大的功能，它们提供了一种灵活的方式来扩展语言的能力，同时保持代码的清晰和可维护性。

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C#中的反射是一个强大的机制，允许程序在运行时检查和使用类型信息。反射提供了一种动态加载和使用程序集、模块和类型的功能，这对于许多高级编程任务至关重要。以下是反射的一些关键概念和用途：

获取类型信息：反射可以从运行时类型中获取信息，包括类型名称、属性、方法等。

Type type = typeof(MyClass);
string typeName = type.Name;
创建类型实例：反射可以在运行时创建类型的实例，即使类型是私有的。

object instance = Activator.CreateInstance(typeof(MyClass));
访问成员：反射可以访问类型的私有成员，包括字段、属性和方法。

PropertyInfo propertyInfo = type.GetProperty(“MyProperty”);
object value = propertyInfo.GetValue(instance, null);
调用方法：反射可以调用类型的方法，包括构造函数、普通方法和特殊方法。

MethodInfo methodInfo = type.GetMethod(“MyMethod”);
object result = methodInfo.Invoke(instance, new object[] { arg1, arg2 });
获取类型属性：反射可以获取应用于类型的所有特性（Attributes）。

Attribute[] attributes = Attribute.GetCustomAttributes(type);
泛型类型：反射可以处理泛型类型，包括获取泛型类型参数和创建泛型类型的实例。

多维数组：反射可以处理多维数组，包括创建数组实例和访问数组元素。

性能考虑：反射通常比直接代码调用慢，因为它需要在运行时解析类型信息。因此，它应该谨慎使用，尤其是在性能敏感的应用程序中。

安全性：反射可以绕过C#的访问控制，因此在使用反射时需要考虑安全性问题。

动态语言运行时（DLR）：反射是.NET动态语言运行时的基础，它允许动态语言与静态类型语言无缝集成。

反射的应用场景包括：

动态加载和使用程序集：反射可以用于加载程序集并使用其中的类型，而不需要在编译时知道这些类型。
依赖注入框架：许多依赖注入框架使用反射来解析类型和创建对象。
单元测试：反射可以用于访问和测试私有成员。
序列化和反序列化：反射可以用于序列化和反序列化对象，特别是当对象的结构在编译时未知时。
自定义属性处理：反射可以读取和处理自定义属性，用于实现如日志记录、性能监控等功能。
反射是C#中一个非常强大的工具，但它应该谨慎使用，以避免潜在的性能和安全问题。