Go语言学习笔记之反射用法详解
本篇章节讲解Go学习笔记之反射用法。分享给大家供大家参考,具体如下: 一、类型(Type) 反射(reflect)让我们能在运行期探知对象的类型信息和内存结构,这从一定程度上弥(mi)补了静态语言在动态行为上的不足。同时,反射还是实现元编程的重要手段。 和 C 数据结构一样,Go 对象头部并没有类型指针,通过其自身是无法在运行期获知任何类型相关信息的。反射操作所需要的全部信息都源自接口变量。接口变量除存储自身类型外,还会保存实际对象的类型数据。
这 两个 反射入口函数,会将任何传入的对象转换为接口类型。 复制代码 代码如下: type X int
func main() { var a X = 100 t := reflect.TypeOf(a) fmt.Println(t) fmt.Println(t.Name(),t.Kind()) } 输出: X int 所以在类型判断上,须选择正确的方式 复制代码 代码如下: type X int type Y int func main() { var a,b X = 100,200 var c Y = 300 ta,tb,tc := reflect.TypeOf(a),reflect.TypeOf(b),reflect.TypeOf(c) fmt.Println(ta == tb,ta == tc) fmt.Println(ta.Kind() == tc.Kind()) } 除通过实际对象获取类型外,也可直接构造一些基础复合类型。 复制代码 代码如下: func main() { a := reflect.ArrayOf(10,reflect.TypeOf(byte(0))) m := reflect.MapOf(reflect.TypeOf(""),reflect.TypeOf(0)) fmt.Println(a,m) } 输出: [10]uint8 map[string]int 传入对象 应区分 基类型 和 指针类型,因为它们并不属于同一类型。 复制代码 代码如下: func main() {
x := 100 tx,tp := reflect.TypeOf(x),reflect.TypeOf(&x) fmt.Println(tx,tp,tx == tp) fmt.Println(tx.Kind(),tp.Kind()) fmt.Println(tx == tp.Elem()) } 输出: int *int false int ptr true 方法 Elem() 返回 指针、数组、切片、字典(值)或 通道的 基类型。 复制代码 代码如下: func main() { fmt.Println(reflect.TypeOf(map[string]int{}).Elem()) fmt.Println(reflect.TypeOf([]int32{}).Elem()) } 输出: int int32 只有在获取 结构体指针 的 基类型 后,才能遍历它的字段。 复制代码 代码如下: type user struct { name string age int } type manager struct { user title string } func main() { var m manager t := reflect.TypeOf(&m) if t.Kind() == reflect.Ptr { t = t.Elem() } for i := 0; i < t.NumField(); i++ { f := t.Field(i) fmt.Println(f.Name,f.Type,f.Offset) if f.Anonymous { // 输出匿名字段结构 for x := 0; x < f.Type.NumField(); x++ { af := f.Type.Field(x) fmt.Println(" ",af.Name,af.Type) } } } } 输出: user main.user 0 name string age int title string 24 对于匿名字段,可用多级索引(按照定义顺序)直接访问。 复制代码 代码如下: type user struct {
name string age int } type manager struct { user title string } func main() { var m manager t := reflect.TypeOf(m) name,_ := t.FieldByName("name") // 按名称查找 fmt.Println(name.Name,name.Type) age := t.FieldByIndex([]int{0,1}) // 按多级索引查找 fmt.Println(age.Name,age.Type) } 输出: name string age int FieldByName() 不支持多级名称,如有同名遮蔽,须通过匿名字段二次获取。 同样地,输出方法集时,一样区分 基类型 和 指针类型。 复制代码 代码如下: type A int
type B struct { A } func (A) av() {} func (*A) ap() {} func (B) bv() {} func (*B) bp() {} func main() { var b B t := reflect.TypeOf(&b) s := []reflect.Type{t,t.Elem()} for _,t2 := range s { fmt.Println(t2,":") for i := 0; i < t2.NumMethod(); i++ { fmt.Println(" ",t2.Method(i)) } } } 输出: *main.B : {ap main func(*main.B) <func(*main.B) Value> 0} {av main func(*main.B) <func(*main.B) Value> 1} {bp main func(*main.B) <func(*main.B) Value> 2} {bv main func(*main.B) <func(*main.B) Value> 3} main.B : {av main func(*main.B) <func(*main.B) Value> 0} {bv main func(*main.B) <func(*main.B) Value> 1} 有一点和想象的不同,反射能探知当前包或外包的非导出结构成员。 复制代码 代码如下: import (
"net/http" "reflect" "fmt" ) func main() { var s http.Server t := reflect.TypeOf(s) for i := 0; i < t.NumField(); i++ { fmt.Println(t.Field(i).Name) } } 输出: Addr Handler ReadTimeout WriteTimeout TLSConfig MaxHeaderBytes TLSNextProto ConnState ErrorLog disableKeepAlives nextProtoOnce nextProtoErr 相对 reflect 而言,当前包 和 外包 都是“外包”。 复制代码 代码如下: type user struct { name string `field:"name" type:"varchar(50)"` age int `field:"age" type:"int"` } func main() { var u user t := reflect.TypeOf(u) for i := 0; i < t.NumField(); i++ { f := t.Field(i) fmt.Printf("%s: %s %sn",f.Name,f.Tag.Get("field"),f.Tag.Get("type")) } } 输出: name: name varchar(50) age: age int 辅助判断方法 Implements()、ConvertibleTo、AssignableTo() 都是运行期进行 动态调用 和 赋值 所必需的。 复制代码 代码如下: type X int func (X) String() string { return "" } func main() { var a X t := reflect.TypeOf(a) // Implements 不能直接使用类型作为参数,导致这种用法非常别扭 st := reflect.TypeOf((*fmt.Stringer)(nil)).Elem() fmt.Println(t.Implements(st)) it := reflect.TypeOf(0) fmt.Println(t.ConvertibleTo(it)) fmt.Println(t.AssignableTo(st),t.AssignableTo(it)) } 输出: true true true false 二、值(Value) 和 Type 获取类型信息不同,Value 专注于对象实例数据读写。 复制代码 代码如下: func main() { a := 100 va,vp := reflect.ValueOf(a),reflect.ValueOf(&a).Elem() fmt.Println(va.CanAddr(),va.CanSet()) fmt.Println(vp.CanAddr(),vp.CanSet()) } 输出: false false true true 就算传入指针,一样需要通过 复制代码 代码如下: type User struct { Name string code int } func main() { p := new(User) v := reflect.ValueOf(p).Elem() name := v.FieldByName("Name") code := v.FieldByName("code") fmt.Printf("name: canaddr = %v,canset = %vn",name.CanAddr(),name.CanSet()) fmt.Printf("code: canaddr = %v,code.CanAddr(),code.CanSet()) if name.CanSet() { name.SetString("Tom") } if code.CanAddr() { *(*int)(unsafe.Pointer(code.UnsafeAddr())) = 100 } fmt.Printf("%+vn",*p) } 输出: name: canaddr = true,canset = true code: canaddr = true,canset = false {Name:Tom code:100} Value.Pointer 和 Value.Int 等方法类型,将 Value.data 存储的数据转换为指针,目标必须是指针类型。而 UnsafeAddr 返回任何 CanAddr Value.data 地址(相当于 & 取地址操作),比如 Elem() 后的 Value,以及字段成员地址。 以结构体里的指针类型字段为例,Pointer 返回该字段所保存的地址,而 UnsafeAddr 返回该字段自身的地址(结构对象地址 + 偏移量)。 复制代码 代码如下: func main() {
type user struct { Name string Age int } u := user{ "q.yuhen", 60, } v := reflect.ValueOf(&u) if !v.CanInterface() { println("CanInterface: fail.") return } p,ok := v.Interface().(*user) if !ok { println("Interface: fail.") return } p.Age++ fmt.Printf("%+vn",u) } 输出: {Name:q.yuhen Age:61} 也可以直接使用 Value.Int、Bool 等方法进行类型转换,但失败时会引发 pani,且不支持 ok-idiom。 复合类型对象设置示例: 复制代码 代码如下: func main() { c := make(chan int,4) v := reflect.ValueOf(c) if v.TrySend(reflect.ValueOf(100)) { fmt.Println(v.TryRecv()) } } 输出: 100 true 接口有两种 nil 状态,这一直是个潜在麻烦。解决方法是用 IsNil() 判断值是否为 nil。 复制代码 代码如下: func main() { var a interface{} = nil var b interface{} = (*int)(nil) fmt.Println(a == nil) fmt.Println(b == nil,reflect.ValueOf(b).IsNil()) } 输出: true false true 也可用 unsafe 转换后直接判断 iface.data 是否为零值。 复制代码 代码如下: func main() { var b interface{} = (*int)(nil) iface := (*[2]uintptr)(unsafe.Pointer(&b)) fmt.Println(iface,iface[1] == 0) } 输出: &[712160 0] true 让人很无奈的是,Value 里的某些方法并未实现 ok-idom 或返回 error,所以得自行判断返回的是否为 Zero Value。 复制代码 代码如下: func main() {
v := reflect.ValueOf(struct {name string}{}) println(v.FieldByName("name").IsValid()) println(v.FieldByName("xxx").IsValid()) } 输出: true false 三、方法 动态调用方法,谈不上有多麻烦。只须按 In 列表准备好所需参数即可。 复制代码 代码如下: type X struct {}
func (X) Test(x,y int) (int,error) { return x + y,fmt.Errorf("err: %d",x + y) } func main() { var a X v := reflect.ValueOf(&a) m := v.MethodByName("Test") in := []reflect.Value{ reflect.ValueOf(1), reflect.ValueOf(2), } out := m.Call(in) for _,v := range out { fmt.Println(v) } } 输出: 3 err: 3 对于变参来说,用 CallSlice() 要更方便一些。 复制代码 代码如下: type X struct {}
func (X) Format(s string,a ...interface{}) string { return fmt.Sprintf(s,a...) } func main() { var a X v := reflect.ValueOf(&a) m := v.MethodByName("Format") out := m.Call([]reflect.Value{ reflect.ValueOf("%s = %d"),// 所有参数都须处理 reflect.ValueOf("x"), reflect.ValueOf(100), }) fmt.Println(out) out = m.CallSlice([]reflect.Value{ reflect.ValueOf("%s = %d"), reflect.ValueOf([]interface{}{"x",100}), }) fmt.Println(out) } 输出: [x = 100] [x = 100] 无法调用非导出方法,甚至无法获取有效地址。 四、构建 反射库提供了内置函数 复制代码 代码如下: // 通用算法函数
func add(args []reflect.Value) (results []reflect.Value) { if len(args) == 0 { return nil } var ret reflect.Value switch args[0].Kind() { case reflect.Int: n := 0 for _,a := range args { n += int(a.Int()) } ret = reflect.ValueOf(n) case reflect.String: ss := make([]string,len(args)) for _,s := range args { ss = append(ss,s.String()) } ret = reflect.ValueOf(strings.Join(ss,"")) } results = append(results,ret) return } // 将函数指针参数指向通用算法函数 func makeAdd(fptr interface{}) { fn := reflect.ValueOf(fptr).Elem() v := reflect.MakeFunc(fn.Type(),add) // 这是关键 fn.Set(v) // 指向通用算法函数 } func main() { var intAdd func(x,y int) int var strAdd func(a,b string) string makeAdd(&intAdd) makeAdd(&strAdd) println(intAdd(100,200)) println(strAdd("hello,","world!")) } 输出: 300 hello,world! 如果语言支持泛型,自然不需要这么折腾 希望本文所述对大家Go语言程序设计有所帮助。 (编辑:李大同) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |