[你必须知道的.NET] 第三回：历史纠葛：特性和属性

　　attribute是.NET框架引入的有一技术亮点，因此我们有必要花点时间来了解本文的内容，走进一个发现attribute登堂入室的入口。因为.NET Framework中使用了大量的定制特性来完成代码约定，[Serializable]、[Flags]、[DllImport]、[AttributeUsage]这些的构造，相信我们都见过吧，那么你是否了解其背后的技术。

　　提起特性，由于高级语言发展的历史原因，不免让人想起另一个耳熟能详的名字：属性。特性和属性，往往给初学者或者从C++转移到C#的人混淆的概念冲击。那么，什么是属性，什么是特性，二者的概念和区别，用法与示例，将在本文做以概括性的总结和比较，希望给你的理解带来收获。另外本文的主题以特性的介绍为主，属性的论述重点突出在二者的比较上，关于属性的更多论述将在另一篇主题中详细讨论，敬请关注。

　　2. 概念引入

　　2.1. 什么是特性？

　　MADN的定义为：公共语言运行时允许添加类似关键字的描述声明，叫做attributes, 它对程序中的元素进行标注，如类型、字段、方法和属性等。Attributes和Microsoft .NET Framework文件的元数据保存在一起，可以用来向运行时描述你的代码，或者在程序运行的时候影响应用程序的行为。

　　我们简单的总结为：定制特性attribute，本质上是一个类，其为目标元素提供关联附加信息，并在运行期以反射的方式来获取附加信息。具体的特性实现方法，在接下来的讨论中继续深入。

　　2.2. 什么是属性？

　　属性是面向对象编程的基本概念，提供了对私有字段的访问封装，在C#中以get和set访问器方法实现对可读可写属性的操作，提供了安全和灵活的数据访问封装。关于属性的概念，不是本文的重点，而且相信大部分的技术人员应该对属性有清晰的概念。以下是简单的属性示例：

Code
public class MyProperty
{
    //定义字段
    private string _name;
    private int _age;

    //定义属性，实现对_name字段的封装
    public string Name
    {
        get { return (_name == null) ? string.Empty : _name; }
        set { _name = value; }
    }
    //定义属性，实现对_age字段的封装
    //加入对字段的范围控制
    public int Age
    {
        get { return _age; }
        set
        {
            if ((value > 0) && (value < 150))
            {
                _age = value;
            }
            else
            {
                throw new Exception("Not a real age");
            }
        }
    }
}
public class MyTest
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        MyProperty myProperty = new MyProperty();
        //触发set访问器
        myProperty.Name = "Anytao";
        //触发get访问器
        Console.WriteLine(myProperty.Name);
        myProperty.Age = 66;
        Console.WriteLine(myProperty.Age.ToString());
        Console.ReadLine();
    }
}

　　2.3. 区别与比较

　　通过对概念的澄清和历史的回溯，我们知道特性和属性只是在名称上有过纠葛，在MSDN上关于attribute的中文解释甚至还是属性，但是我同意更通常的称呼：特性。在功能上和应用上，二者其实没有太多模糊的概念交叉，因此也没有必要来比较其应用的异同点。本文则以特性的概念为重点，来讨论其应用的场合和规则。

　　我理解的定制特性，就是为目标元素，可以是数据集、模块、类、属性、方法、甚至函数参数等加入附加信息，类似于注释，但是可以在运行期以反射的方式获得。定制特性主要应用在序列化、编译器指令、设计模式等方面。

　　3. 通用规则

　　• 定制特性可以应用的目标元素可以为：程序集(assembly)、模块(module)、类型(type)、属性(property)、事件(event)、字段(field)、方法(method)、参数(param)、返回值(return)，应该全了。

　　• 定制特性以[,]形式展现，放在紧挨着的元素上，多个特性可以应用于同一元素，特性间以逗号隔开，以下表达规则有效：[AttributeUsage][ Flags]、[AttributeUsage, Flags]、[Flags, AttibuteUsageAttribute]、[AttributeUsage(), FlagesAttribute()]

　　• attibute实例，是在编译期进行初始化，而不是运行期。

　　• C#允许以指定的前缀来表示特性所应用的目标元素，建议这样来处理，因为显式处理可以消除可能带来的二义性。例如：

Code
using System; 
namespace Anytao.net 
{
    [assembly: MyAttribute(1)]          //应用于程序集
    [moduel: MyAttribute(2)]            //应用于模块
    pubic class Attribute_how2do
    {
        //
    } 
}

　　• 定制特性类型，必须直接或者间接的继承自System.Attribute类，而且该类型必须有公有构造函数来创建其实例。

　　• 所有自定义的特性名称都应该有个Attribute后缀，这是习惯性约定。

　　• 定制特性也可以应用在其他定制特性上，这点也很好理解，因为定制特性本身也是一个类，遵守类的公有规则。例如很多时候我们的自定义定制特性会应用AttributeUsageAttribute特性，来控制如何应用新定义的特性。

Code
[AttributeUsageAttribute(AttributeTarget.All),
AllowMultiple = true, 
Inherited = true]
class MyNewAttribute: System.Attribute
{
//
}

　　• 定制特性不会影响应用元素的任何功能，只是约定了该元素具有的特质。

　　• 所有非抽象特性必须具有public访问限制。

　　• 特性常用于编译器指令，突破#define, #undefine, #if, #endif的限制，而且更加灵活。

　　• 定制特性常用于在运行期获得代码注释信息，以附加信息来优化调试。

　　• 定制特性可以应用在某些设计模式中，如工厂模式。

　　• 定制特性还常用于位标记，非托管函数标记、方法废弃标记等其他方面。

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