能否通过Attribute定位对象字段的特定子字段？

问题描述 #

现有field属性目标仅适用于自动属性的后备字段，现在希望在自定义类的字段上添加Attribute，让该Attribute定位到该字段类型的指定成员（如下方示例中的Bar.TargetField），是否可行？

示例代码：

// 自定义代码中的类
public class Foo
{
    [field: SomeAttribute] // <-- 希望定位Bar.TargetField，是否可行？如何实现？
    public Bar TargetClass;
    
}

// 可能来自类库或无法编辑的代码中的类
public class Bar
{
    public int TargetField;
}

回答 #

原生支持现状 #

C#目前不直接支持通过属性目标语法跨类型定位关联类型的字段。[field:]这类属性目标的设计初衷是标注当前成员的内部组成部分（比如自动属性的隐式后备字段），而非指向其他类型的成员。

虽然编译器确实在编译时知道Bar类型的结构信息，但这种跨类型的属性定位逻辑不在现有属性目标语法的覆盖范围内，官方文档也无相关用例支持。

替代实现方案 #

如果需要实现类似需求，可以通过以下两种方式间接达成：

• 运行时反射方案：修改自定义Attribute，通过构造函数或属性接收目标字段的标识（比如字段名），在运行时利用反射获取关联类型的目标字段，再执行Attribute的逻辑。示例：

  public class SomeAttribute : Attribute
  {
      public string TargetFieldName { get; }
      public SomeAttribute(string targetFieldName)
      {
          TargetFieldName = targetFieldName;
      }
  }
  
  // 使用方式
  public class Foo
  {
      [SomeAttribute(nameof(Bar.TargetField))]
      public Bar TargetClass;
  }
  

  后续可以通过反射读取Foo.TargetClass上的SomeAttribute，再获取Bar类型中对应名称的字段进行处理。

• 编译时代码生成方案：借助C# Source Generator，在编译时分析Foo类中字段的类型（Bar），自动定位到TargetField，并生成对应的处理代码。这种方式需要编写自定义的Source Generator，适合需要编译时处理的场景。

功能提案状态 #

目前C#官方的功能提案中，没有公开的、已纳入规划的类似跨类型属性定位特性。如果需要该功能，可向dotnet/runtime或roslyn仓库提交提案，但短期内不会有原生支持。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Atso S