注意:以下代码实际上工作正常，但显示了我自己的解决方案中失败的场景。有关详细信息，请参阅本文底部。

有了这些类:

public class MainType {
   public static readonly MainType One = new MainType();
   public static readonly MainType Two = SubType.Two;
}

public sealed class SubType : MainType {
   public new static readonly SubType Two = new SubType();
}

获取字段 One 和 Two:

List<FieldInfo> fieldInfos = typeof(MainType)
   .GetFields(BindingFlags.Static | BindingFlags.Public)
   .Where(f => typeof(MainType).IsAssignableFrom(f.FieldType))
   .ToList();

最后，获取它们的值:

List<MainType> publicMainTypes = fieldInfos
   .Select(f => (MainType) f.GetValue(null))
   .ToList();

在 LinqPad 或带有上述代码的简单单元测试类中，一切正常。但是在我的解决方案中，我有一些单元测试想要使用这些字段的所有实例，GetValue 可以很好地返回父类型的字段，但是父字段应该有实例子类型，他们总是给出 null! (如果发生这种情况，最终列表将是 { One, null } 而不是 { One, Two } 。)测试类与两个不同的项目类型(每个都在自己的文件中)，但我暂时将一切公开。我在其中放置了一个断点并检查了所有我可以检查的内容，并在 Watch 表达式中完成了与 fieldInfos[1].GetValue(null) 等效的操作，它实际上返回了 null，尽管事实上，我的主类中有一行与上面 MainType 中的第二行完全相同。

怎么了？如何获取子类型字段的所有值？他们怎么可能在没有错误的情况下返回 null？

根据理论，也许由于某种原因，由于通过反射访问，子类型的类没有被静态构造，我尝试了

System.Runtime.CompilerServices.RuntimeHelpers
  .RunClassConstructor(typeof(SubType).TypeHandle);

在开始之前位于顶部，但它没有帮助(其中 SubType 是我项目中的实际子类型类)。

我会继续努力尝试在一个简单的案例中重现这一点，但我暂时没有想法。

附加信息

经过一堆摆弄，代码开始工作了。现在它不再工作了。我正在努力重现触发代码开始工作的内容。

注意:在 Visual Studio 2015 中使用 C# 6.0 以 .Net 4.6.1 为目标。

问题重现可用

你可以通过下载这个 somewhat minimal working example of the problem at github 来玩我的场景的工作(失败)精简版本.

调试单元测试。出现异常时，单步执行到GlossaryHelper.cs的第20行，可以在Locals标签中看到GetGlossaryMembers的返回值。您可以看到索引 3 到 12 为空。

最佳答案

问题

这个问题与反射无关，而是两个静态字段初始化器之间的循环依赖及其执行顺序。

考虑以下片段:

var b = MainType.Two;
var a = SubType.Two;
Debug.Assert(a == b); // Success

现在让我们交换前两行:

var a = SubType.Two;
var b = MainType.Two;
Debug.Assert(a == b); // Fail! b == null

那么这里发生了什么？让我们看看:

1. 代码第一次尝试访问 SubType.Two 静态字段。
2. 静态初始化程序触发并执行SubType 的构造函数。
3. 由于SubType继承自MainType，MainType构造函数也会执行并触发MainType静态初始化。
4. MainType.Two 字段静态初始值设定项正在尝试访问 SubType.Two。由于静态初始化程序只执行一次，而 SubType.Two 的初始化程序已经执行(好吧，不是真的，它当前正在执行，但被认为是)，它只是返回当前字段值( null)，然后存储在 MainType.Two 中，并将由对该字段的进一步访问请求返回。

简而言之，这种设计的正确工作实际上取决于外部访问字段的顺序，所以它有时有效，有时无效也就不足为奇了。不幸的是，这是您无法控制的。

如何修复

如果可能，避免这种静态字段依赖。请改用 static readonly properties。它们为您提供完全控制，还允许您消除字段重复(目前您有 2 个不同的字段，它们包含一个相同的值)。

这是没有此类问题的等效设计(使用 C#6.0):

public class MainType
{
    public static MainType One { get; } = new MainType();
    public static MainType Two => SubType.Two;
}

public sealed class SubType : MainType
{
    public new static SubType Two { get; } = new SubType();
}

当然，这需要更改您的反射代码以使用 GetProperties 而不是 GetFields，但我认为这是值得的。

更新:另一种解决问题的方法是将静态字段移动到嵌套的抽象容器类中:

public class MainType
{
    public abstract class Fields
    {
        public static readonly MainType One = new MainType();
        public static readonly MainType Two = SubType.Fields.Two;
    }
}

public sealed class SubType : MainType
{
    public new abstract class Fields : MainType.Fields
    {
        public new static readonly SubType Two = new SubType();
    }
}

现在两个测试都成功完成:

var a = SubType.Fields.Two;
var b = MainType.Fields.Two;
Debug.Assert(a == b); // Success

和

var b = MainType.Fields.Two;
var a = SubType.Fields.Two;
Debug.Assert(a == b); // Success

这是因为容器类除了被包含在之外，与静态字段类型没有关系，因此它们的静态初始化是独立的。此外，虽然它们使用继承，但它们永远不会被实例化(因为是抽象的)，因此没有由基本构造函数调用引起的副作用。

关于c# - 具有循环依赖的静态字段的反射 GetValue 返回 null，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/40182648/