C#中能否针对类的每个实例修改对应Attribute存储的关联数据？

C# 中无法通过 Attribute 实现你要的「每个类实例独立存储数据」的需求。
Attribute 是属于类型的元数据，同一个类的所有实例共享同一个 Attribute 实例，你修改了其中一个实例对应 Attribute 里的字段，所有该类的实例读到的值都会同步变化，完全不符合你的使用场景。

你提到的 TypeScript 装饰器可以动态返回子类附加字段的效果，在 C# 中有几种替代实现方案：

方案1：使用 ConditionalWeakTable 存储实例附加数据（最贴近需求，原类无感知） #

这个方案不需要修改你已定义的 Player 类代码，通过运行时附加的方式存储每个实例的独立状态，且不会影响实例的GC回收，不会产生内存泄漏：

using System.Runtime.CompilerServices;

public static class GameObjectExtensions
{
    // 存储每个实例对应的附加数据
    private static readonly ConditionalWeakTable<object, GameObjectExtraData> _instanceExtraData = new();

    // 自定义的附加数据结构，可按需扩展字段
    private class GameObjectExtraData
    {
        public bool Initialized { get; set; }
    }

    // 扩展方法读取初始化状态
    public static bool IsInitialized(this object gameObject)
    {
        return _instanceExtraData.TryGetValue(gameObject, out var data) && data.Initialized;
    }

    // 扩展方法设置初始化状态
    public static void SetInitialized(this object gameObject, bool value)
    {
        var data = _instanceExtraData.GetOrCreateValue(gameObject);
        data.Initialized = value;
    }
}

你原本的 Tick 逻辑可以直接改造为：

internal class Core {
  async void Tick() {
    while (isRunning) {
      foreach (var gameObject in gameObjects) {
        if (!gameObject.IsInitialized()) {
          // 执行初始化逻辑
          gameObject.SetInitialized(true);
        }
      }
      await Task.Delay(1);
    }
  }
}

方案2：公共基类继承（改造成本最低） #

如果允许修改业务类的定义，可以直接抽象一个公共基类存放通用字段，逻辑最简单直观：

public abstract class GameObjectBase
{
    public bool Initialized { get; set; }
}

[GameObject]
public class Player : GameObjectBase
{
    // 原有逻辑无需改动
}

使用时直接强转后访问字段即可：

if (gameObject is GameObjectBase obj && !obj.Initialized)
{
    // 初始化逻辑
    obj.Initialized = true;
}

方案3：动态代理生成子类（完全复刻TS装饰器逻辑） #

如果需要和TS装饰器完全一致的「标记Attribute后自动生成附加字段的子类」效果，可以引入Castle DynamicProxy等动态代理库，在实例化对象时自动生成继承自原类的代理子类，附加对应的字段。该方案复杂度较高，需要调整实例化逻辑，一般场景下不需要用到。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Get Off My Lawn