Go_反射的使用

news/2024/5/19 4:41:13 标签: 反射, TypeOf, ValueOf, StructField

反射可以在运行时动态地检查变量和类型，并且可以调用变量和类型的方法、获取和修改变量的值和类型等。使用反射可以使程序更加灵活，但也需要谨慎使用

  1. 基于反射的代码是极其脆弱的，反射中的类型错误会在真正运行的时候才会引发panic，那很可能是在代码写完的很长时间之后。
  2. 大量使用反射的代码通常难以理解。
  3. 反射的性能低下，基于反射实现的代码通常比正常代码运行速度慢一到两个数量级。

refect：

Go语言的反射主要涉及两个重要的类型：reflect.Type和reflect.Value。其中，reflect.Type表示类型信息，包括类型的名称、方法和字段等；reflect.Value表示值信息，包括值的类型和内容等。通过这两个类型，我们可以对变量和类型进行各种反射操作。通过refect包下的reflect.TypeOf()和reflect.ValueOf()两个函数来获取对象的Value和Type。

TypeOf_14">TypeOf()：

reflect.TypeOf()：用于获取变量的数据类型

func main() {
	// 获取x的数据类型，并赋值给t
	var x float64 = 3.14
	fmt.Println(reflect.TypeOf(x)) // float64
	fmt.Printf("%T", x)     // float64    Printf底层就是使用了反射，所以不管传入什么类型都能获取到
}

在反射中关于类型还划分为两种：

类型（Type）：类型指的是变量的数据类型

种类（Kind）：种类是语言原生数据类型，用于区分指针、结构体、数组、切片等类型。

type Myint int
type MyStruct struct {
	Name string
	age  int
}

var x Myint = 123
var y *Myint = &x
var z MyStruct = MyStruct{"itzhuzhu", 20}
var w *MyStruct = &z

func main() {
	
	fmt.Println(reflect.TypeOf(x)) // main.Myint
	fmt.Println(reflect.TypeOf(y)) // *main.Myint
	fmt.Println(reflect.TypeOf(z)) // main.MyStruct
	fmt.Println(reflect.TypeOf(w)) // *main.MyStruct
	
  // Kind:
	fmt.Println(reflect.TypeOf(x).Kind()) // int
	fmt.Println(reflect.TypeOf(y).Kind()) // ptr
	fmt.Println(reflect.TypeOf(z).Kind()) // struct
	fmt.Println(reflect.TypeOf(w).Kind()) // ptr
}

Kind源码：

// Kind表示类型所表示的特定类型
type Kind uint
const (
    Invalid Kind = iota  // 非法类型
    Bool                 // 布尔型
    Int                  // 有符号整型
    Int8                 // 有符号8位整型
    Int16                // 有符号16位整型
    Int32                // 有符号32位整型
    Int64                // 有符号64位整型
    Uint                 // 无符号整型
    Uint8                // 无符号8位整型
    Uint16               // 无符号16位整型
    Uint32               // 无符号32位整型
    Uint64               // 无符号64位整型
    Uintptr              // 指针
    Float32              // 单精度浮点数
    Float64              // 双精度浮点数
    Complex64            // 64位复数类型
    Complex128           // 128位复数类型
    Array                // 数组
    Chan                 // 通道
    Func                 // 函数
    Interface            // 接口
    Map                  // 映射
    Ptr                  // 指针
    Slice                // 切片
    String               // 字符串
    Struct               // 结构体
    UnsafePointer        // 底层指针
)

ValueOf_98">ValueOf()：

reflect.ValueOf()：用于获取变量的值

func main() {
	var x float64 = 3.14
	fmt.Println(reflect.ValueOf(x)) // 3.14
}

通过反射获取变量的值

func reflectValue(x interface{}) {
	v := reflect.ValueOf(x) // 获取接口x的值
	k := v.Kind()           // 获取接口x的种类
	switch k {
	case reflect.Int64:
		// v.Int()从反射中获取整型的原始值，然后通过int64()强制类型转换
		fmt.Printf("数据类型为Int64 值是：%d\n", int64(v.Int()))
	case reflect.Float32:
		// v.Float()从反射中获取浮点型的原始值，然后通过float32()强制类型转换
		fmt.Printf("数据类型为Float32 值是：%f\n", float32(v.Float()))
	case reflect.Float64:
		// v.Float()从反射中获取浮点型的原始值，然后通过float64()强制类型转换
		fmt.Printf("数据类型为Float64 值是：%f\n", float64(v.Float()))
	}
}
func main() {
	var a float32 = 3.14
	var b int64 = 100
	reflectValue(a) // 数据类型为Float32 值是：3.140000
	reflectValue(b) // 数据类型为Int64 值是：100

	/*
		在这里，reflect.ValueOf(10)的作用是将整数10转换为一个reflect.Value类型的值，
		该值包含整数10的类型和值等信息。具体来说，它返回一个reflect.Value类型的值c，
		该值表示整数10，并且可以使用反射获取它的类型和值等信息。通过使用reflect.ValueOf()，
		我们可以将一个普通的值转换为反射类型的值，从而使用反射对它进行进一步处理。
	*/
	c := reflect.ValueOf(10)
	fmt.Printf("c的数据类型是：%T\n", c) // c的数据类型是：reflect.Value
}

反射修改变量的值：

要修改变量的值，需要使用reflect.Value类型的Elem()方法获取到变量的指针，然后再使用reflect.Value类型的Set()方法修改值。

func main() {
	var x float64 = 3.14
	v := reflect.ValueOf(&x).Elem()
  // 也可以修改为其它数据类型，使用
	v.SetFloat(3.15)
	fmt.Println(x) // 3.15
}

isNil、isValid：

isNil()：返回v的值是否为nil，v的值的类型必须是通道、函数、接口、映射、指针、切片之一，否则IsNil函数会导致panic。

func (v Value) IsNil() bool

IsValid()：返回v是否有值，如果v是零值返回false，此时v除了IsValid、String、Kind之外的方法都会导致panic。

func (v Value) IsValid() bool

演示：

func main() {
	// *int类型空指针
	var a *int
	fmt.Println("a是否为空：", reflect.ValueOf(a).IsNil())
	// nil值
	fmt.Println("a是否有值：", reflect.ValueOf(a).IsValid())
	fmt.Println("测试传入nil值：", reflect.ValueOf(nil).IsValid())
	
	// 实例化一个匿名结构体
	b := struct{}{}
	// 判断结构体中是否有abc字段
	fmt.Println("struct是否存在abc字段：", reflect.ValueOf(b).FieldByName("abc").IsValid())
	// 判断结构体中是否有abc方法
	fmt.Println("struct是否存在abc方法：", reflect.ValueOf(b).MethodByName("abc").IsValid())
	
	// map
	c := map[string]int{}
	// 判断map中的key是否有abc
	fmt.Println("map中是否有abc这个key：", reflect.ValueOf(c).MapIndex(reflect.ValueOf("abc")).IsValid())
}

输出：

a是否为空： true
a是否有值： true
测试传入nil值： false
struct是否存在abc字段： false
struct是否存在abc方法： false
map中是否有abc这个key： false

反射获取结构体信息：

方法说明
Field(i int) StructField根据索引，返回索引对应的结构体字段的信息
NumField() int返回结构体成员字段数量
NumMethod() int返回结构体方法的数量
Method(int) Method返回该类型的第i个方法
FieldByName(name string) (StructField, bool)根据给定字符串返回字符串对应的结构体字段的信息。
FieldByIndex(index []int) StructField多层成员访问时，根据 []int 提供的每个结构体的字段索引，返回字段的信息。
FieldByNameFunc(match func(string) bool) (StructField,bool)根据传入的匹配函数匹配需要的字段。
MethodByName(string)(Method, bool)根据方法名返回该类型方法集中的方法

StructField类型用来描述结构体中的一个字段的信息。

type StructField struct {
	Name      string    // Name是字段的名字。
	PkgPath   string    // PkgPath是非导出字段的包路径，对导出字段该字段为""
	Type      Type      // 字段的类型
	Tag       StructTag // 字段的标签
	Offset    uintptr   // 字段在结构体中的字节偏移量
	Index     []int     // 用于Type.FieldByIndex时的索引切片
	Anonymous bool      // 是否匿名字段
}

演示：

type student struct {
	Name string `json:"name"`
	Age  int    `json:"age"`
}

func (s student) StudentMethod() {
	fmt.Println("我是student的方法")
}

func main() {
	stu := student{
		Name: "韩信",
		Age:  18,
	}

	t := reflect.TypeOf(stu)
	fmt.Println("根据索引返回字段信息：", t.Field(0))
	fmt.Println("结构体的名称：", t.Name())
	fmt.Println("结构体的类型：", t.Kind())
	fmt.Println("结构体的成员数量：", t.NumField())
	fmt.Println("结构体的方法数量：", t.NumMethod())
	fmt.Println("返回第i个方法：", t.Method(0))

	name, b := t.FieldByName("Name")
	fmt.Println("字段信息为：", name, "字段是否存在：", b)

	// 也可以使用if去判断，如果ok为true则执行
	if nameFiled, ok := t.FieldByName("Name"); ok {
		fmt.Println("字段信息为：", nameFiled, "字段是否存在：", ok)

	}

	// 通过for循环遍历结构体的所有字段信息

	for i := 0; i < t.NumField(); i++ {
		field := t.Field(i)
		fmt.Println(field.Name, field.PkgPath, field.Type, field.Tag.Get("json"), field.Index, field.Offset, field.Anonymous)
	}

	// 通过字段名获取指定结构体字段信息
	if field, ok := t.FieldByName("Name"); ok {
		fmt.Println(field.Name, field.PkgPath, field.Type, field.Tag.Get("json"), field.Index, field.Offset, field.Anonymous)
	}
}

输出：

根据索引返回字段信息： {Name  string json:"name" 0 [0] false}
结构体的名称： student
结构体的类型： struct
结构体的成员数量： 2
结构体的方法数量： 1
返回第i个方法： {StudentMethod  func(main.student) <func(main.student) Value> 0}
字段信息为： {Name  string json:"name" 0 [0] false} 字段是否存在： true
字段信息为： {Name  string json:"name" 0 [0] false} 字段是否存在： true
Name  string name [0] 0 false
Age  int age [1] 16 false
Name  string name [0] 0 false

演示：

type student struct {
	Name    string
	Age     int
	Address Address
}

type Address struct {
	City    string
	Country string
}

func (p *student) SayHello() {
	fmt.Printf("你好，我是野王 %s\n", p.Name)
}

func main() {
	p := student{
		Name: "韩信",
		Age:  30,
		Address: Address{
			City:    "野区",
			Country: "王者荣耀",
		},
	}

	// 使用 FieldByIndex 获取结构体中嵌套的字段值，返回第3个字段的第0个信息
	cityField := reflect.ValueOf(p).FieldByIndex([]int{2, 0})
	fmt.Println(cityField.Interface()) // 野区

	// 使用 FieldByNameFunc 根据字段名获取字段值
	ageFieldVal := reflect.ValueOf(p).FieldByNameFunc(func(name string) bool {
		return name == "Age"
	})
	if ageFieldVal.IsValid() {
		ageField := ageFieldVal.Interface().(int)
		fmt.Println(ageField) // 30
	}

	// 使用 MethodByName 调用结构体中的方法
	method := reflect.ValueOf(&p).MethodByName("SayHello")
	method.Call(nil) // 你好，我是野王 韩信
}

http://www.niftyadmin.cn/n/172877.html

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