Go语言学习笔记（四）结构体struct & 接口Interface & 反射reflect

2018-03-12 1674

版权

本文内容由阿里云实名注册用户自发贡献，版权归原作者所有，阿里云开发者社区不拥有其著作权，亦不承担相应法律责任。具体规则请查看《阿里云开发者社区用户服务协议》和《阿里云开发者社区知识产权保护指引》。如果您发现本社区中有涉嫌抄袭的内容，填写侵权投诉表单进行举报，一经查实，本社区将立刻删除涉嫌侵权内容。

简介： 加 Golang学习 QQ群共同学习进步成家立业工作 ^-^ 群号：96933959结构体structstruct 用来自定义复杂数据结构，可以包含多个字段（属性），可以嵌套；go中的struct类型理解为类，可以定义方法，和函数定义有些许区别；struct类型是值类型。

加 Golang学习 QQ群共同学习进步成家立业工作 ^-^ 群号：96933959

结构体struct

struct 用来自定义复杂数据结构，可以包含多个字段（属性），可以嵌套；

go中的struct类型理解为类，可以定义方法，和函数定义有些许区别；

struct类型是值类型。

struct定义

type User struct {
    Name string
    Age  int32
    mess string
}

var user User
var user1 *User = &User{}
var user2 *User = new(User)

struct使用

下面示例中user1和user2为指针类型，访问的时候编译器会自动把 user1.Name 转为 (*user1).Name

func main() {
    var user User
    user.Name = "nick"
    user.Age = 18
    user.mess = "lover"

    var user1 *User = &User{
        Name: "dawn",
        Age:  21,
    }
    fmt.Println(*user1)                    //{dawn 21 }
    fmt.Println(user1.Name, (*user1).Name) //dawn dawn

    var user2 *User = new(User)
    user2.Name = "suoning"
    user2.Age = 18
    fmt.Println(user2)                     //&{suoning 18 }
    fmt.Println(user2.Name, (*user2).Name) //suoning suoning
}

构造函数

golang中的struct没有构造函数，可以伪造一个

type User struct {
    Name string
    Age  int32
    mess string
}

func NewUser(name string, age int32, mess string) *User {
    return &User{Name:name,Age:age,mess:mess}
}

func main() {
    //user := new(User)
    user := NewUser("suoning", 18, "lover")
    fmt.Println(user, user.mess, user.Name, user.Age)
}

内存布局

struct中的所有字段在内存是连续的，布局如下：

    var user User
    user.Name = "nick"
    user.Age = 18
    user.mess = "lover"

    fmt.Println(user)                   //{nick 18 lover}
    fmt.Printf("Name:%p\n", &user.Name) //Name:0xc420016180
    fmt.Printf("Age: %p\n", &user.Age)  //Age: 0xc420016190
    fmt.Printf("mess:%p\n", &user.mess) //mess:0xc420016198 8字节为内存对齐

方法

方法是作用在特定类型的变量上，因此自定义类型，都可以有方法，而不仅仅是struct。

方法的访问控制也是通过大小写控制。

init函数是通过传入指针实现，这样改变struct字段值，因为是值类型。

type User struct {
    Name string
    Age  int
    sex  string
}

func (this *User) init(name string, age int, sex string) {
    this.Name = name
    this.Age = age
    this.sex = sex
}

func (this User) GetName() string {
    return this.Name
}

func main() {
    var user User
    user.init("nick", 18, "man")
    //(&user).init("nick", 18, "man")
    name := user.GetName()
    fmt.Println(name)
}

匿名字段

如果有冲突的，则最外的优先

type User struct {
    Name stirng
    Age int        
}

type Lover struct {
     User
     sex time.Time
     int
     Age int
}

继承 & 多重继承

一个结构体继承多个结构体，访问通过点。继承字段以及方法。

可以起别名，如下面 u1（user1），访问 user.u1.Age。

如果继承的结构体都拥有同一个字段，通过user.name访问就会报错，必须通过user.user1.name来访问。

type user1 struct {
    name string
    Age  int
}

type user2 struct {
    name string
    age  int
    sex time.Time
}

type User struct {
    u1   user1 //别名
    user2
    Name string
    Age  int
}

func main() {
    var user User
    user.Name = "nick"
    user.u1.Age = 18
    fmt.Println(user)    //{{ 18} { 0 {0 0 <nil>}} nick 0}
}

tag

在go中，首字母大小写有特殊的语法含义，小写包外无法引用。由于需要和其它的系统进行数据交互，例如转成json格式。这个时候如果用属性名来作为键值可能不一定会符合项目要求。tag在转换成其它数据格式的时候，会使用其中特定的字段作为键值。

import "encoding/json"

type User struct {
    Name string `json:"userName"`
    Age  int    `json:"userAge"`
}

func main() {
    var user User
    user.Name = "nick"
    user.Age = 18
    
    conJson, _ := json.Marshal(user)
    fmt.Println(string(conJson))    //{"userName":"nick","userAge":0}
}

String()

如果实现了String()这个方法，那么fmt默认会调用String()。

type name1 struct {
    int
    string
}

func (this *name1) String() string {
    return fmt.Sprintf("This is String(%s).", this.string)
}

func main() {
    n := new(name1)
    fmt.Println(n) //This is String().
    n.string = "suoning"
    d := fmt.Sprintf("%s", n) //This is String(suoning).
    fmt.Println(d)
}

接口Interface

Interface类型可以定义一组方法，但是这些不需要实现。并且interface不能包含任何变量。

interface类型默认是一个指针。

Interface定义

type Car interface {
    NameGet() string
    Run(n int)
    Stop()
}

Interface实现

Golang中的接口，不需要显示的实现。只要一个变量，含有接口类型中的所有方法，那么这个变量就实现这个接口。因此，golang中没有implement类似的关键字；
如果一个变量含有了多个interface类型的方法，那么这个变量就实现了多个接口；如果一个变量只含有了1个interface的方部分方法，那么这个变量没有实现这个接口。
空接口 Interface{}：空接口没有任何方法，所以所有类型都实现了空接口。

var a int
var b interface{}    //空接口
b  = a

多态

一种事物的多种形态，都可以按照统一的接口进行操作。

栗子：

type Car interface {
    NameGet() string
    Run(n int)
    Stop()
}

type BMW struct {
    Name string
}
func (this *BMW) NameGet() string {
    return this.Name
}
func (this *BMW) Run(n int) {
    fmt.Printf("BMW is running of num is %d \n", n)
}
func (this *BMW) Stop() {
    fmt.Printf("BMW is stop \n")
}

type Benz struct {
    Name string
}
func (this *Benz) NameGet() string {
    return this.Name
}
func (this *Benz) Run(n int) {
    fmt.Printf("Benz is running of num is %d \n", n)
}
func (this *Benz) Stop() {
    fmt.Printf("Benz is stop \n")
}
func (this *Benz) ChatUp() {
    fmt.Printf("ChatUp \n")
}

func main() {
    var car Car
    fmt.Println(car) // <nil>

    var bmw BMW = BMW{Name: "宝马"}
    car = &bmw
    fmt.Println(car.NameGet()) //宝马
    car.Run(1)                 //BMW is running of num is 1
    car.Stop()                 //BMW is stop

    benz := &Benz{Name: "大奔"}
    car = benz
    fmt.Println(car.NameGet()) //大奔
    car.Run(2)                 //Benz is running of num is 2
    car.Stop()                 //Benz is stop
    //car.ChatUp()    //ERROR: car.ChatUp undefined (type Car has no field or method ChatUp)
}

Interface嵌套

一个接口可以嵌套在另外的接口。

即需要实现2个接口的方法。

type Car interface {
    NameGet() string
    Run(n int)
    Stop()
}

type Used interface {
    Car
    Cheap()
}

类型断言

类型断言，由于接口是一般类型，不知道具体类型，

如果要转成具体类型，可以采用以下方法进行转换：

var t int
var x interface{}
x = t

y = x.(int)       //转成int
y, ok = x.(int)   //转成int，不报错

栗子一：

func test(i interface{}) {
    // n := i.(int)
    n, ok := i.(int)
    if !ok {
        fmt.Println("error")
        return
    }
    n += 10
    fmt.Println(n)
}

func main() {
    var t1 int
    test(t1)
}

栗子二：

switch & type

type Student struct {
    Name string
}

func judgmentType(items ...interface{}) {
    for k, v := range items {
        switch v.(type) {
        case string:
            fmt.Printf("string, %d[%v]\n", k, v)
        case bool:
            fmt.Printf("bool, %d[%v]\n", k, v)
        case int, int32, int64:
            fmt.Printf("int, %d[%v]\n", k, v)
        case float32, float64:
            fmt.Printf("float, %d[%v]\n", k, v)
        case Student:
            fmt.Printf("Student, %d[%v]\n", k, v)
        case *Student:
            fmt.Printf("Student, %d[%p]\n", k, v)
        }
    }
}

func main() {
    stu1 := &Student{Name: "nick"}
    judgmentType(1, 2.2, "learing", stu1)
}

栗子三：

判断一个变量是否实现了指定接口

type Stringer interface {
    String() string
}

type Mystruct interface {

}
type Mystruct2 struct {

}
func (this *Mystruct2) String() string {
    return ""
}

func main()  {
    var v Mystruct
    var v2 Mystruct2
    v = &v2

    if sv, ok := v.(Stringer); ok {
        fmt.Printf("%v implements String(): %s\n", sv.String());
    }
}

反射 reflect

reflect包实现了运行时反射，允许程序操作任意类型的对象。

典型用法是用静态类型interface{}保存一个值，

　　通过调用TypeOf获取其动态类型信息，该函数返回一个Type类型值。

　　调用ValueOf函数返回一个Value类型值，该值代表运行时的数据。

func TypeOf(i interface{}) Type
TypeOf返回接口中保存的值的类型，TypeOf(nil)会返回nil。

func ValueOf(i interface{}) Value
ValueOf返回一个初始化为i接口保管的具体值的Value，ValueOf(nil)返回Value零值。

reflect.Value.Kind
获取变量的类别，返回一个常量

reflect.Value.Kind()方法返回的常量

reflect.Value.Interface()
转换成interface{}类型
【变量<-->Interface{}<-->Reflect.Value】

获取变量的值：
reflect.ValueOf(x).Int()
reflect.ValueOf(x).Float() 
reflect.ValueOf(x).String()
reflect.ValueOf(x).Bool()

通过反射的来改变变量的值
reflect.Value.SetXX相关方法，比如:
reflect.Value.SetInt()，设置整数
reflect.Value.SetFloat()，设置浮点数
reflect.Value.SetString()，设置字符串

栗子一

import "reflect"

func main() {
    var x float64 = 5.21
    fmt.Println("type:", reflect.TypeOf(x)) //type: float64

    v := reflect.ValueOf(x)
    fmt.Println("value:", v)         //value: 5.21
    fmt.Println("type:", v.Type())   //type: float64
    fmt.Println("kind:", v.Kind())   //kind: float64
    fmt.Println("value:", v.Float()) //value: 5.21

    fmt.Println(v.Interface())                    //5.21
    fmt.Printf("value is %1.1e\n", v.Interface()) //value is 5.2e+00
    y := v.Interface().(float64)
    fmt.Println(y) //5.21
}

栗子二（修改值）

SetXX(x) 因为传递的是 x 的值的副本，所以SetXX不能够改 x，改动 x 必须向函数传递 x 的指针，SetXX(&x) 。

//错误代码！！！
//panic: reflect: reflect.Value.SetFloat using unaddressable value
func main() {
    var a float64
    fv := reflect.ValueOf(&a)
    fv.SetFloat(520.00)
    fmt.Printf("%v\n", a)
}

//正确的，传指针
func main() {
    var a2 float64
    fv2 := reflect.ValueOf(&a2)
    fv2.Elem().SetFloat(520.00)
    fmt.Printf("%v\n", a2)    //520
}

反射操作结构体

reflect.Value.NumField()获取结构体中字段的个数
reflect.Value.Method(n).Call(nil)来调用结构体中的方法

栗子一（通过反射操作结构体）

import "reflect"

type NotknownType struct {
    S1 string
    S2 string
    S3 string
}

func (n NotknownType) String() string {
    return n.S1 + " & " + n.S2 + " & " + n.S3
}

var secret interface{} = NotknownType{"Go", "C", "Python"}

func main() {
    value := reflect.ValueOf(secret)
    fmt.Println(value) //Go & C & Python
    typ := reflect.TypeOf(secret)
    fmt.Println(typ) //main.NotknownType

    knd := value.Kind()
    fmt.Println(knd) // struct

    for i := 0; i < value.NumField(); i++ {
        fmt.Printf("Field %d: %v\n", i, value.Field(i))
    }

    results := value.Method(0).Call(nil)
    fmt.Println(results) // [Go & C & Python]
}

栗子二（通过反射修改结构体）

import "reflect"

type T struct {
    A int
    B string
}

func main() {
    t := T{18, "nick"}
    s := reflect.ValueOf(&t).Elem()
    typeOfT := s.Type()

    for i := 0; i < s.NumField(); i++ {
        f := s.Field(i)
        fmt.Printf("%d: %s %s = %v\n", i,
            typeOfT.Field(i).Name, f.Type(), f.Interface())
    }

    s.Field(0).SetInt(25)
    s.Field(1).SetString("nicky")
    fmt.Println(t)
}

/*
输出：
0: A int = 18
1: B string = nick
{25 nicky}
*/

import "reflect"

type test struct {
    S1 string
    s2 string
    s3 string
}

var s interface{} = &test{
    S1: "s1",
    s2: "s2",
    s3: "s3",
}

func main() {
    val := reflect.ValueOf(s)
    fmt.Println(val)                      //&{s1 s2 s3}
    fmt.Println(val.Elem())               //{s1 s2 s3}
    fmt.Println(val.Elem().Field(0))      //s1
    val.Elem().Field(0).SetString("hehe") //S1大写
}

栗子三（struct tag 内部实现）

package main

import (
    "fmt"
    "reflect"
)

type User struct {
    Name string `json:"user_name"`
}

func main() {
    var user User
    userType := reflect.TypeOf(user)
    jsonString := userType.Field(0).Tag.Get("json")
    fmt.Println(jsonString)        //user_name
}

Go语言学习笔记（四）结构体struct & 接口Interface & 反射reflect

结构体struct

struct定义

struct使用

构造函数

内存布局

方法

匿名字段

继承 & 多重继承

tag

String()

接口Interface

Interface定义

Interface实现

多态

Interface嵌套

类型断言

栗子一：

栗子二：

栗子三：

反射 reflect

栗子一

栗子二（修改值）

反射操作结构体

栗子一（通过反射操作结构体）

栗子二（通过反射修改结构体）

栗子三（struct tag 内部实现）

热门文章

最新文章

相关课程

相关电子书

探索云世界

热门

云计算

大数据

云原生

人工智能

数据库

开发与运维

活动广场

任务中心

训练营

直播

乘风者计划

下载

镜像站

技术资料

Go语言学习笔记（四）结构体struct & 接口Interface & 反射reflect

结构体struct

struct定义

struct使用

构造函数

内存布局

方法

匿名字段

继承 & 多重继承

tag

String()

接口Interface

Interface定义

Interface实现

多态

Interface嵌套

类型断言

栗子一：

栗子二：

栗子三：

反射 reflect

栗子一

栗子二（修改值）

反射操作结构体

栗子一（通过反射操作结构体）

栗子二（通过反射修改结构体）

栗子三（struct tag 内部实现）

热门文章

最新文章

相关课程

相关电子书