Go语言 反射

简介: 1. reflect 包1.1 获取变量类型1.2 断言处理类型转换2. ValueOf2.1 获取变量值2.2 类型转换3. Value.Set3.1 设置变量值3.2 示例

引言


反射指的是运行时动态的获取变量的相关信息


1. reflect 包


类型是变量,类别是常量

reflect.TypeOf,获取变量的类型,返回reflect.Type类型
reflect.ValueOf,获取变量的值,返回reflect.Value类型
reflect.Value.Kind,获取变量的类别,返回一个常量
reflect.Value.Interface(),转换成interface{}类型


在这里插入图片描述


1.1 获取变量类型


package main
import (
  "fmt"
  "reflect"
)
func Test(i interface{}) {
  //反射数据类型
  t := reflect.TypeOf(i)
  fmt.Println("类型是", t)
  //反射数据值
  v := reflect.ValueOf(i)
  fmt.Println("值是", v)
}
func main() {
  a := "hello"
  Test(a)
}
//输出结果如下
类型是 string
值是 hello
package main
import (
  "fmt"
  "reflect"
)
type Student struct {
  Name  string
  Age   int
  Score float32
}
func Test(i interface{}) {
  //反射获取类型
  t := reflect.TypeOf(i)
  fmt.Println("类型是", t)
  //反射获取值
  v := reflect.ValueOf(i)
  //判断值的类别
  c := v.Kind()
  fmt.Println("类别是", c)
}
func main() {
  var stu Student = Student{
    Name:  "张三",
    Age:   18,
    Score: 80,
  }
  Test(stu)
  fmt.Println("-------------")
  var num int = 10
  Test(num)
}
//输出结果如下
类型是 main.Student
类别是 struct
-------------
类型是 int
类别是 int


1.2 断言处理类型转换


package main
import (
  "fmt"
  "reflect"
)
type Student struct {
  Name  string
  Age   int
  Score float32
}
func Test(i interface{}) {
  t := reflect.TypeOf(i)
  fmt.Println("类型是", t)
  //类别
  v := reflect.ValueOf(i)
  c := v.Kind()
  fmt.Println("类别是", c)
  fmt.Printf("c的类型是%T\n", c)
  fmt.Printf("v的类型是%T\n", v)
  //转换成接口
  iv := v.Interface()
  fmt.Printf("iv的类型%T\n", iv)
  //断言处理
  stu_iv, err := iv.(Student)
  if err {
    fmt.Printf("stu_iv的类型%T\n", stu_iv)
  }
}
func main() {
  var stu Student = Student{
    Name:  "张三",
    Age:   18,
    Score: 80,
  }
  Test(stu)
}
//输出结果如下
类型是 main.Student
类别是 struct
c的类型是reflect.Kind
v的类型是reflect.Value
iv的类型main.Student
stu_iv的类型main.Student


2. ValueOf


2.1 获取变量值


reflect.valueof(x).Float()
reflect.valueof(x).Int()
reflect.valueof(x).String()
reflect.Valueof(x).Bool()


2.2 类型转换


package main
import (
  "fmt"
  "reflect"
)
func Test(i interface{}) {
  v := reflect.ValueOf(i)
  fmt.Printf("v的类型是%T\n", v)
  //转换成指定类型
  t := v.Int()
  fmt.Printf("t的类型是%T\n", t)
}
func main() {
  //类型不同的话会报错
  var num int = 100
  Test(num)
}
//输出结果如下
v的类型是reflect.Value
t的类型是int64


3. Value.Set


3.1 设置变量值


reflect.Value.SetFloat(),设置浮点数
reflect.value.SetInt(),设置整数
reflect.Value.SetString(),设置字符串


3.2 示例


package main
import (
  "fmt"
  "reflect"
)
func Test(i interface{}) {
  v := reflect.ValueOf(i)
  //更新值需要value的地址,否则会保存,Elem()表示指针*
  v.Elem().SetInt(100)
  result := v.Elem().Int()
  fmt.Printf("result类型为 %T, 值为 %d\n", result, result)
}
func main() {
  var num int = 10
  Test(&num)
}
//输出结果如下
result类型为 int64, 值为 100


4. 结构体反射


反射出结构体的属性和方法数量

方法名需大写,需要被跨包调用识别


4.1 查看结构体字段数量和方法数量


package main
import (
  "fmt"
  "reflect"
)
//结构体
type Student struct {
  Name  string
  Age   int
  Score float32
}
//结构体方法
func (s Student) Run() {
  fmt.Println("Running")
}
func (s Student) Sleep() {
  fmt.Println("Sleeping")
}
//使用反射查看结构体字段数量和方法数量
func Test(i interface{}) {
  v := reflect.ValueOf(i)
  //类别判断
  if v.Kind() != reflect.Struct {
    fmt.Println("不是结构体")
    return
  }
  //获取结构体中字段数量
  stu_num := v.NumField()
  fmt.Println("字段数量: ", stu_num)
  //获取结构体中方法数量
  stu_meth := v.NumMethod()
  fmt.Println("方法数量: ", stu_meth)
}
func main() {
  var stu Student = Student{
    Name:  "张三",
    Age:   18,
    Score: 88,
  }
  Test(stu)
}
//输出结果如下
字段数量:  3
方法数量:  2


4.2 获取结构体属性


package main
import (
  "fmt"
  "reflect"
)
type Student struct {
  Name  string
  Age   int
  Score float32
}
func Test(i interface{}) {
  v := reflect.ValueOf(i)
  //获取结构体中每个属性
  for i := 0; i < v.NumField(); i++ {
    //输出属性值
    fmt.Printf("%d %v\n", i, v.Field(i))
    //输出属性值的类型
    fmt.Printf("%d %v\n", i, v.Field(i).Kind())
  }
}
func main() {
  var stu Student = Student{
    Name:  "张三",
    Age:   18,
    Score: 88,
  }
  Test(stu)
}
//输出结果如下
0 张三
0 string
1 18
1 int
2 88
2 float32


4.3 更改属性值


package main
import (
  "fmt"
  "reflect"
)
type Student struct {
  Name  string
  Age   int
  Score float32
}
func Test(i interface{}, name string) {
  v := reflect.ValueOf(i)
  vk := v.Kind()
  //判断是都为指针并指向结构体类型
  if vk != reflect.Ptr && v.Elem().Kind() == reflect.Struct {
    fmt.Println("expect struct")
    return
  }
  //更改属性值
  v.Elem().Field(0).SetString(name)
  //获取结构体中每个属性
  for i := 0; i < v.Elem().NumField(); i++ {
    //输出属性值
    fmt.Printf("%d %v\n", i, v.Elem().Field(i))
    //输出属性值的类型
    fmt.Printf("%d %v\n", i, v.Elem().Field(i).Kind())
  }
}
func main() {
  var stu Student = Student{
    Name:  "张三",
    Age:   18,
    Score: 88,
  }
  Test(&stu, "李四")
}
//输出结果如下
0 李四
0 string
1 18
1 int
2 88
2 float32


4.4 Tag原信息处理


package main
import (
  "encoding/json"
  "fmt"
  "reflect"
)
type Student struct {
  Name  string `json:"stu_name"`
  Age   int
  Score float32
}
func Test(i interface{}, name string) {
  v := reflect.ValueOf(i)
  vk := v.Kind()
  //判断是都为指针并指向结构体类型
  if vk != reflect.Ptr && v.Elem().Kind() == reflect.Struct {
    fmt.Println("expect struct")
    return
  }
  //更改属性值
  v.Elem().Field(0).SetString(name)
  //获取结构体中每个属性
  for i := 0; i < v.Elem().NumField(); i++ {
    //输出属性值
    fmt.Printf("%d %v\n", i, v.Elem().Field(i))
    //输出属性值的类型
    fmt.Printf("%d %v\n", i, v.Elem().Field(i).Kind())
  }
}
func main() {
  var stu Student = Student{
    Name:  "张三",
    Age:   18,
    Score: 88,
  }
  Test(&stu, "李四")
  fmt.Println("----------------json原信息----------------")
  result, _ := json.Marshal(stu)
  fmt.Println("json原信息: ", string(result))
  //反射获取类型
  st := reflect.TypeOf(stu)
  s := st.Field(0)
  fmt.Printf("Name原信息名称: %s\n", s.Tag.Get("json"))
}
//输出结果如下
0 李四
0 string
1 18
1 int
2 88
2 float32
----------------json原信息----------------
json原信息:  {"stu_name":"李四","Age":18,"Score":88}
Name原信息名称: stu_name


5. 函数反射


Go 中函数是可以赋值给变量的


  • 示例:

既然函数可以像普通的类型变量一样,那么在反射机制中就和不同的变量是一样的,在反射中函数和方法的类型(Type)都是reflect.Func,如果要调用函数,通过 ValueCall() 方法

package main
import (
  "fmt"
  "reflect"
)
func hello() {
  fmt.Println("hello world")
}
func main() {
  //反射使用函数
  v := reflect.ValueOf(hello)
  //类型判断是否属于reflect.func类型
  if v.Kind() == reflect.Func {
    fmt.Println("函数")
  }
  //反射调用函数
  v.Call(nil)   //Call中需要传入的是切片
}
//输出结果如下
函数
hello world
package main
import (
  "fmt"
  "reflect"
  "strconv"
)
//反射调用传参和返回值函数
func Test(i int) string {
  return strconv.Itoa(i)
}
func main() {
  v := reflect.ValueOf(Test)
  //定义参数切片
  params := make([]reflect.Value, 1)
  //切片元素赋值
  params[0] = reflect.ValueOf(20)
  //反射调函数
  result := v.Call(params)
  fmt.Printf("result的类型是 %T\n", result)
  //[]reflect.Value切片转换string
  s := result[0].Interface().(string)
  fmt.Printf("s的类型是 %T ,值为 %s\n", s, s)
}
//输出结果如下
result的类型是 []reflect.Value
s的类型是 string ,值为 20


6. 方法反射


反射中方法的调用,函数和方法可以说其实本质上是相同的,只不过方法与一个“对象”进行了“绑定”,方法是“对象”的一种行为,这种行为是对于这个“对象”的一系列操作,例如修改“对象”的某个属性


6.1 使用 MethodByName 名称调用方法


package main
import (
  "fmt"
  "reflect"
  "strconv"
)
//反射方法
type Student struct {
  Name string
  Age  int
}
//结构体方法
func (s *Student) SetName(name string) {
  s.Name = name
}
func (s *Student) SetAge(age int) {
  s.Age = age
}
func (s *Student) String() string {
  return fmt.Sprintf("%p", s) + ",Name:" + s.Name + ",Age:" + strconv.Itoa(s.Age)
}
func main() {
  //实例化
  stu := &Student{"张三", 19}
  //反射获取值:指针方式
  stuV := reflect.ValueOf(&stu).Elem()
  fmt.Println("修改前: ", stuV.MethodByName("String").Call(nil)[0])
  //修改值
  params := make([]reflect.Value, 1)    //定义切片
  params[0] = reflect.ValueOf("李四")
  stuV.MethodByName("SetName").Call(params)
  params[0] = reflect.ValueOf(20)
  stuV.MethodByName("SetAge").Call(params)
  fmt.Println("修改后: ", stuV.MethodByName("String").Call(nil)[0])
}
//输出结果如下
修改前:  0xc000004078,Name:张三,Age:19
修改后:  0xc000004078,Name:李四,Age:20


6.2 使用 method 索引调用方法


package main
import (
  "fmt"
  "reflect"
  "strconv"
)
//反射方法
type Student struct {
  Name string
  Age  int
}
//结构体方法
func (s *Student) B(name string) {
  s.Name = name
}
func (s *Student) A(age int) {
  s.Age = age
}
func (s *Student) C() string {
  return fmt.Sprintf("%p", s) + ",Name:" + s.Name + ",Age:" + strconv.Itoa(s.Age)
}
func main() {
  //实例化
  stu := &Student{"张三", 19}
  //反射获取值:指针方式
  stuV := reflect.ValueOf(&stu).Elem()
  //索引调用方法
  fmt.Println("修改前: ", stuV.Method(2).Call(nil)[0])
  params := make([]reflect.Value, 1)
  params[0] = reflect.ValueOf("李四")
  stuV.Method(1).Call(params)
  params[0] = reflect.ValueOf(20)
  stuV.Method(0).Call(params)
  fmt.Println("修改后: ", stuV.Method(2).Call(nil)[0])
  //调用索引大小取决于方法名称的ASCII大小进行排序
}
//输出结果如下
修改前:  0xc000004078,Name:张三,Age:19
修改后:  0xc000004078,Name:李四,Age:20
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