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리플렉션 정의 및 타입

리플렉션(Reflection)은 C# 언어 프로그램 실행 시점에 자신의 타입 정보(메타 데이터)를 검사하고, 이를 사용하여 동적으로 객체를 생성하거나 메소드를 호출하는 프로그래밍 기법이다.

• 타입 정보 얻기: 리플렉션의 모든 작업은 메모리에 로드된 타입 정보를 나타내는 System.Type 객체를 얻는 것에서 시작한다.

  • Object.GetType() 메소드: 이미 생성된 객체의 정확한 런타임 타입을 얻는 방법이다.

  • typeof 연산자: 컴파일 타임에 객체의 정확한 타입을 알고 있을 때 사용하는 방법이다.

타입 정보를 얻는 예제 코드는 다음과 같다.

string s = "Hello";
Type type1 = s.GetType(); // System.String 타입 정보를 담는 Type 객체 반환
Type type3 = Type.GetType("System.Double");

• 타입 내보내기: 리플렉션 기능을 사용하여 어셈블리 내부에 정의된 모든 타입을 찾을 수 있다.

  • Assembly 클래스: 리플렉션의 시작 점으로 .NET 모듈을 나타낸다.

  • Assembly.GetExecutingAssembly(): 현재 실행 중인 어셈블리를 가져온다.

  • Assembly.GetTypes(): 해당 어셈블리에 정의된 모든 public 및 private 타입을 배열로 반환한다.

타입을 내보내는 예제 코드는 다음과 같다.

using System.Reflection;

Assembly assembly = Assembly.GetExecutingAssembly();
Type[] types = assembly.GetTypes();

foreach (Type t in types)
{
    Console.WriteLine($"찾은 타입: {t.FullName}");
}

리플렉션 객체 생성 및 메소드 호출

Type 객체를 이용하면 동적으로 객체를 생성하고 멤버에 접근할 수 있다.

리플렉션을 사용한 객체 생성 예제 코드는 다음과 같다.

// Activator.CreateInstance를 사용한 기본 생성자 호출
Type stringType = typeof(string);
object newString = Activator.CreateInstance(stringType, "Dynamic"); 
Console.WriteLine(newString); // 결과: Dynamic

// 매개변수가 있는 생성자 호출(Type.GetConstructor, ConstructorInfo.Invoke 등을 사용)

리플렉션을 사용한 메소드 호출 예제 코드는 다음과 같다.

Type calculatorType = typeof(Calculator); // Calculator 클래스 가정
object instance = Activator.CreateInstance(calculatorType);

MethodInfo method = calculatorType.GetMethod("Add");

// Invoke(인스턴스, 매개변수 배열) 호출
object result = method.Invoke(instance, new object[] { 10, 20 });
Console.WriteLine($"동적 호출 결과: {result}"); // 30

애트리뷰트

애트리뷰트(Attribute)는 코드의 동작에는 영향을 주지 않지만, 컴파일러나 런타임 혹은 다른 도구에 메타 데이터를 제공하기 위해 사용되는 선언적 태그이다.

• 선언: 대괄호 안에 선언하며, 클래스, 메소드, 필드 등 다양한 대상에 붙일 수 있다.

• 사용: 리플렉션을 통해 런타임에 애트리뷰트를 읽어와 해당 코드 요소에 대한 추가 정보를 얻거나 로직을 다르게 실행할 수 있다.

• 접근: Type.GetCustomAttributes() 또는 MemberInfo.GetCustomAttributes() 메소드를 사용한다.

호출자 정보 애트리뷰트

C# 5.0 이후 도입된 기능으로, 호출자 정보 애트리뷰트(Caller Info Attribute)는 메소드 호출 시 호출자(Caller)에 대한 정보를 자동으로 채워주는 특별한 애트리뷰트이다. 주로 로깅 및 디버깅에 사용된다.

호출자 정보 애트리뷰트의 예제 코드는 다음과 같다.

public static void Log(string message, 
                       [CallerMemberName] string memberName = "",
                       [CallerFilePath] string filePath = "",
                       [CallerLineNumber] int lineNumber = 0)
{
    Console.WriteLine($"[{filePath}:{lineNumber}, {memberName}] {message}");
}

// 호출 시: 매개변수 전달 없이 호출해도 정보가 자동으로 채워짐
// Log("오류 발생");

사용자 정의 애트리뷰트

사용자 정의 애트리뷰트(Custom Attribute)는 개발자가 직접 정의하여 특정 클래스나 멤버에 고유한 메타 데이터를 부여하는 애트리뷰트이다. 생성 규칙은 다음과 같다.

• 상속: System.Attribute 클래스를 상속받아야 한다.

• 관례: 클래스 이름 끝에 Attribute 접미사를 붙이는 것이 관례이다.

• 사용: 클래스 위에 [AttributeUsage] 애트리뷰트를 붙여 적용될 대상(클래스, 메소드, 필드 등)을 지정할 수 있다.

사용자 정의 애트리뷰트의 예제 코드는 다음과 같다.

// 사용자 정의 애트리뷰트 정의
[AttributeUsage(AttributeTargets.Class)]
public class AuthorAttribute : Attribute
{
    public string Name { get; private set; }
    public AuthorAttribute(string name)
    {
        Name = name;
    }
}

// 클래스에 적용
[Author("김개발")]
public class MyDataProcessor { }

// 리플렉션을 통해 런타임에 애트리뷰트 정보 읽기 가능