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這篇文章給大家介紹利用.NET怎么獲取枚舉DescriptionAttribute的信息,內容非常詳細,感興趣的小伙伴們可以參考借鑒,希望對大家能有所幫助。
1.1 使用示例
DescriptionAttribute特性可以用到很多地方,比較常見的就是枚舉,通過獲取枚舉上定義的描述信息在UI上顯示,一個簡單的枚舉定義:
public enum EnumGender { None, [System.ComponentModel.Description("男")] Male, [System.ComponentModel.Description("女")] Female, Other, }
本文不討論DescriptionAttribute的其他應用場景,也不關注多語言的實現,只單純的研究下獲取枚舉描述信息的方法。
一般比較常見的獲取枚舉描述信息的方法如下,可以在園子里搜索類似的代碼非常多。
public static string GetDescriptionOriginal(this Enum @this) { var name = @this.ToString(); var field = @this.GetType().GetField(name); if (field == null) return name; var att = System.Attribute.GetCustomAttribute(field, typeof(DescriptionAttribute), false); return att == null ? field.Name : ((DescriptionAttribute)att).Description; }
簡單測試下:
Console.WriteLine(EnumGender.Female.GetDescriptionOriginal()); Console.WriteLine(EnumGender.Male.GetDescriptionOriginal()); Console.WriteLine(EnumGender.Other.GetDescriptionOriginal()); //輸出結果: 女 男 Other
1.2 上面的實現代碼的問題
首先要理解特性是什么?
特性:
Attribute特性就是關聯了一個目標對象的一段配置信息,存儲在dll內的元數據。它本身沒什么意義,可以通過反射來獲取配置的特性信息。
因此主要問題其實就是反射造成的嚴重性能問題:
•1.每次調用都會使用反射,效率慢!
•2.每次調用反射都會生成新的DescriptionAttribute對象,哪怕是同一個枚舉值。造成內存、GC的極大浪費!
•3.好像不支持位域組合對象!
•4.這個地方的方法參數是Enum,Enum是枚舉的基類,他是一個引用類型,而枚舉是值類型,該方法會造成裝箱,不過這個問題好像是不可避免的。
性能到底有多差呢?代碼來實測一下:
[Test] public void GetDescriptionOriginal_Test() { var enums = this.GetTestEnums(); Console.WriteLine(enums.Count); TestHelper.InvokeAndWriteAll(() => { System.Threading.Tasks.Parallel.For(0, 1000000, (i, obj) => { foreach (var item in enums) { var a = item.GetDescriptionOriginal(); } }); }); } //輸出結果: 80 TimeSpan:79,881.0000ms //共消耗了將近80秒 MemoryUsed:-1,652.7970KB CollectionCount(0):7,990.00 //0代GC回收了7千多次,因為創建了大量的DescriptionAttribute對象
其中this.GetTestEnums();方法使用獲取一個枚舉值集合,用于測試的,集合大小80,執行100w次,相當于執行了8000w次GetDescriptionOriginal方法。
TestHelper.InvokeAndWriteAll方法是用來計算執行前后的時間、內存消耗、0代GC回收次數的,文末附錄中給出了代碼,由于內存回收的原因,內存消耗計算其實不準確的,不過可以參考第三個指標0代GC回收次數。
二. 改進的DescriptionAttribute方法
知道了問題原因,解決就好辦了,基本思路就是把獲取到的文本值緩存起來,一個枚舉值只反射一次,這樣性能問題就解決了。
2.1 使用字典緩存+鎖
因為使用靜態變量字典來緩存值,就涉及到線程安全,需要使用鎖(做了雙重檢測),具體方法:
private static Dictionary<Enum, string> _LockDictionary = new Dictionary<Enum, string>(); public static string GetDescriptionByDictionaryWithLocak(this Enum @this) { if (_LockDictionary.ContainsKey(@this)) return _LockDictionary[@this]; Monitor.Enter(_obj); if (!_LockDictionary.ContainsKey(@this)) { var value = @this.GetDescriptionOriginal(); _LockDictionary.Add(@this, value); } Monitor.Exit(_obj); return _LockDictionary[@this]; }
來測試一下,測試數據、次數和1.2的GetDescriptionOriginal_Test相同,效率有很大的提升,只有一次內存回收。
[Test] public void GetDescriptionByDictionaryWithLocak_Test() { var enums = this.GetTestEnums(); Console.WriteLine(enums.Count) TestHelper.InvokeAndWriteAll(() => { System.Threading.Tasks.Parallel.For(0, 1000000, (i, obj) => { foreach (var item in enums) { var a = item.GetDescriptionByDictionaryWithLocak(); } }); }); } //測試結果: 80 TimeSpan:1,860.0000ms MemoryUsed:159.2422KB CollectionCount(0):1.00
2.2 使用字典緩存+異常(不走尋常路的方式)
還是先看看實現方法吧!
private static Dictionary<Enum, string> _ExceptionDictionary = new Dictionary<Enum, string>(); public static string GetDescriptionByDictionaryWithException(this Enum @this) { try { return _ExceptionDictionary[@this]; } catch (KeyNotFoundException) { Monitor.Enter(_obj); if (!_ExceptionDictionary.ContainsKey(@this)) { var value = @this.GetDescriptionOriginal(); _ExceptionDictionary.Add(@this, value); } Monitor.Exit(_obj); return _ExceptionDictionary[@this]; } }
假設我們的使用場景是這樣的:項目定義的枚舉并不多,但是用其描述值很頻繁,比如定義了一個用戶性別枚舉,用的地方很多,使用頻率很高。
上面GetDescriptionByDictionaryWithLocak的方法中,第一句代碼“if (_LockDictionary.ContainsKey(@this)) ”就是驗證是否包含枚舉值。在2.1的測試中執行了8000w次,其中只有80次(總共只有80個枚舉值用于測試)需要這句代碼“if (_LockDictionary.ContainsKey(@this)) ”,其余的直接取值就可了。基于這樣的考慮,就有了上面的方法GetDescriptionByDictionaryWithException。
來測試一下,看看效果吧!
[Test] public void GetDescriptionByDictionaryWithException_Test() { var enums = this.GetTestEnums(); Console.WriteLine(enums.Count); TestHelper.InvokeAndWriteAll(() => { System.Threading.Tasks.Parallel.For(0, 1000000, (i, obj) => { foreach (var item in enums) { var a = item.GetDescriptionByDictionaryWithException(); } }); }); } //測試結果: 80 TimeSpan:1,208.0000ms MemoryUsed:230.9453KB CollectionCount(0):1.00
測試結果來看,基本上差不多,在時間上略微快樂一點點,1,208.0000ms:1,860.0000ms,執行8000w次快600毫秒,好像差別也不大啊,這是為什么呢?
這個其實就是Dictionary的問題了,Dictionary內部使用散列算法計算存儲地址,其查找的時間復雜度為o(1),他的查找效果是非常快的,而本方法中利用了異常處理,異常捕獲本身是有一定性能影響的。
2.3 推薦簡單方案:ConcurrentDictionary
ConcurrentDictionary是一個線程安全的字典類,代碼:
private static ConcurrentDictionary<Enum, string> _ConcurrentDictionary = new ConcurrentDictionary<Enum, string>(); public static string GetDescriptionByConcurrentDictionary(this Enum @this) { return _ConcurrentDictionary.GetOrAdd(@this, (key) => { var type = key.GetType(); var field = type.GetField(key.ToString()); return field == null ? key.ToString() : GetDescription(field); }); }
測試代碼及測試結果:
[Test] public void GetDescriptionByConcurrentDictionary_Test() { var enums = this.GetTestEnums(); Console.WriteLine(enums.Count); TestHelper.InvokeAndWriteAll(() => { System.Threading.Tasks.Parallel.For(0, 1000000, (i, obj) => { foreach (var item in enums) { var a = item.GetDescriptionByConcurrentDictionary(); } }); }); } //測試結果: 80 TimeSpan:1,303.0000ms MemoryUsed:198.0859KB CollectionCount(0):1.00
2.4 正式的代碼
綜上所述,解決了性能問題、位域枚舉問題的正式的代碼:
/// <summary> /// 獲取枚舉的描述信息(Descripion)。 /// 支持位域,如果是位域組合值,多個按分隔符組合。 /// </summary> public static string GetDescription(this Enum @this) { return _ConcurrentDictionary.GetOrAdd(@this, (key) => { var type = key.GetType(); var field = type.GetField(key.ToString()); //如果field為null則應該是組合位域值, return field == null ? key.GetDescriptions() : GetDescription(field); }); } /// <summary> /// 獲取位域枚舉的描述,多個按分隔符組合 /// </summary> public static string GetDescriptions(this Enum @this, string separator = ",") { var names = @this.ToString().Split(','); string[] res = new string[names.Length]; var type = @this.GetType(); for (int i = 0; i < names.Length; i++) { var field = type.GetField(names[i].Trim()); if (field == null) continue; res[i] = GetDescription(field); } return string.Join(separator, res); } private static string GetDescription(FieldInfo field) { var att = System.Attribute.GetCustomAttribute(field, typeof(DescriptionAttribute), false); return att == null ? field.Name : ((DescriptionAttribute)att).Description; }
ps:.NET獲取枚舉值的描述
一、給枚舉值定義描述的方式
public enum TimeOfDay { [Description("早晨")] Moning = 1, [Description("下午")] Afternoon = 2, [Description("晚上")] Evening = 3, }
二、獲取枚舉值的描述的方法
public static string GetDescriptionFromEnumValue(Type enumType, object enumValue) { try { object o = Enum.Parse(enumType, enumValue.ToString()); string name = o.ToString(); DescriptionAttribute[] customAttributes = (DescriptionAttribute[])enumType.GetField(name).GetCustomAttributes(typeof(DescriptionAttribute), false); if ((customAttributes != null) && (customAttributes.Length == 1)) { return customAttributes[0].Description; } return name; } catch { return "未知"; } }
三、獲取枚舉值的描述的方法的使用
string strMoning = GetDescriptionFromEnumValue( typeof (TimeOfDay) , 2 );
關于利用.NET怎么獲取枚舉DescriptionAttribute的信息就分享到這里了,希望以上內容可以對大家有一定的幫助,可以學到更多知識。如果覺得文章不錯,可以把它分享出去讓更多的人看到。
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