Go語言學習教程之反射的示例詳解
介紹

reflect包實現(xiàn)運行時反射,允許一個程序操作任何類型的對象。典型的使用是:取靜態(tài)類型interface{}的值,通過調(diào)用TypeOf獲取它的動態(tài)類型信息,調(diào)用ValueOf會返回一個表示運行時數(shù)據(jù)的一個值。本文通過記錄對reflect包的簡單使用,來對反射有一定的了解。本文使用的Go版本:
$ go version go version go1.18 darwin/amd64
在了解反射之前,先了解以下幾個概念:
- 靜態(tài)類型:每個變量都有一個靜態(tài)類型,這個類型是在編譯時(compile time)就已知且固定的。
- 動態(tài)類型:接口類型的變量還有一個動態(tài)類型,是在運行時(run time)分配給變量的值的一個非接口類型。(除非分配給變量的值是
nil,因為nil沒有類型)。 - 空接口類型
interface{}(別名any)表示空的方法集,它可以是任何值的類型,因為任何值都滿足有0或多個方法(有0個方法一定是任何值的子集)。 - 一個接口類型的變量存儲一對內(nèi)容:分配給變量的具體的值,以及該值的類型描述符??梢允疽庑缘乇硎緸?code>(value, type)對,這里的
type是具體的類型,而不是接口類型。
反射的規(guī)律
1. 從接口值到反射對象的反射
在基本層面,反射只是檢測存儲在接口變量中的(value, type)對的一種機制。
可以使用reflect包的 reflect.ValueOf和reflect.TypeOf方法,獲取接口變量值中的(value, type)對,類型分別為reflect.Value和reflect.Type。
(1)TypeOf方法:
func TypeOf(i any) Type
TypeOf返回表示i的動態(tài)類型的反射Type。如果i是nil,那么返回nil。
(2)ValueOf方法:
func ValueOf(i any) Value
ValueOf返回一個新的Value,初始化為存儲在接口i中的具體值。ValueOf(nil) 會返回零Value。這個零Value是反射對象中表示沒有值的Value。
var a interface{} = 1
var b interface{} = 1.11
var c string = "aaa"
// 將接口類型的變量運行時存儲的具體的值和類型顯示地獲取到
fmt.Println("type:", reflect.TypeOf(a)) // type: int
fmt.Println("value:", reflect.ValueOf(a)) // value: 1
fmt.Println("type:", reflect.TypeOf(nil)) // type: <nil>
fmt.Println("value:", reflect.ValueOf(nil)) // value: <invalid reflect.Value>
fmt.Println("type:", reflect.TypeOf(b)) // type: float64
fmt.Println("value:", reflect.ValueOf(b)) // value: 1.11
fmt.Println("type:", reflect.TypeOf(c)) // type: string
fmt.Println("value:", reflect.ValueOf(c)) // value: aaa
reflect.Value 的 Type方法,返回一個 reflect.Value的類型。
reflect.Value的String方法,將reflect.Value的底層值作為字符串返回。
fmt.Printf使用了反射:
%T使用reflect.TypeOf,拿到變量的動態(tài)類型。%v深入到reflect.Value內(nèi)部拿到變量具體的值。
var a interface{} = 1
fmt.Println("type:", reflect.ValueOf(a).Type()) // type: int
fmt.Println("string:", reflect.ValueOf(a).String()) // string: <int Value>
fmt.Printf("type: %T \n", a) // type: int
fmt.Printf("string: %v \n", a) // string: 1
Type 和 Value都有一個 Kind 方法,返回一個表示存儲的項的類型的常量。 比如Uint, Float64, Slice等。
Value的類似Int和Float這種名稱的方法能夠獲取存儲在內(nèi)部的值。
Value 的“getter”(取值) 和 “setter”(設置值)會對能保存該值的最大類型進行操作。比如對于所有有符號整數(shù),都是int64。
var a interface{} = 1
var b interface{} = 1.11
reflectA := reflect.ValueOf(a)
fmt.Println("kind: ", reflectA.Kind()) // kind: int
reflectIntA := reflectA.Int() // 返回的是 能存儲有符號整數(shù)的最大類型 的值
reflectFloatB := reflect.ValueOf(b).Float() // 返回的是 能存儲浮點數(shù)的最大類型 的值
var a1 int64 = reflectIntA
var b1 float64 = reflectFloatB
// var a2 int32 = reflectIntA // 會報錯:cannot use reflectIntA (variable of type int64) as int32 value in variable
// var b2 float32 = reflectFloatB // 會報錯:cannot use reflectFloatB (variable of type float64) as float32 value in variable
fmt.Println("a1: ", a1, "b1: ", b1) // a1: 1 b1: 1.11
2. 從反射對象到接口值的反射
像物理反射一樣,Go 中的反射產(chǎn)生了它自己的逆??梢允褂?code>reflect.Value的Interface方法還原一個接口值。Interface() 將類型和值信息打包回一個接口表示。
Interface方法:
func (v Value) Interface() (i any)
Interface 將v的當前值作為一個interface{}返回。它等同于:
var i interface{} = (v 的底層值)
練習代碼:
var a interface{} = 1
reflectA := reflect.ValueOf(a)
var a3 interface{} = reflectA.Interface()
var a4 int = reflectA.Interface().(int) // 使用接口值的類型斷言
fmt.Println(a3, a4) // 1 1 ,因為fmt.Println接收接口類型interface{}的參數(shù),使用 reflect.Value 拿到具體的值,所以打印出運行時的具體結果
3. 要修改反射對象,該值一定是可設置的
可設置性是reflect.Value的一個屬性,表示一個反射對象可以修改用于創(chuàng)建該反射對象的實際存儲??稍O置性可以通過CanSet方法獲得。如果對不可設置的reflect.Value調(diào)用Set方法,就會報錯。
使用reflect.Value 類型的Elem方法能通過指針間接尋址得到一個可設置性為真的reflect.Value。
var d float64 = 2.222 fmt.Println(reflect.ValueOf(d).CanSet()) // false reflectD := reflect.ValueOf(&d).Elem() fmt.Println(reflectD.CanSet()) // true reflectD.SetFloat(3.33) fmt.Println(d, reflectD) // 3.33 3.33
reflect.ValueOf(d) 是通過復制d中的內(nèi)容得到的reflect.Value類型的值,它復制的內(nèi)容存放的內(nèi)存地址 和d的值存放的內(nèi)存地址是不同的。所以不能通過它來修改d中原本存儲的內(nèi)容。
上面的代碼中可以看到,調(diào)用SetFloat(3.33)之后,反射對象reflectD和創(chuàng)建該反射對象的d都發(fā)生了改變。
使用反射修改結構體的字段:
type T struct {
A int
B string
}
t := T{111, "xxx"}
s := reflect.ValueOf(&t).Elem()
typeOfT := s.Type()
for i := 0; i < s.NumField(); i++ { // NumField 返回結構體中的字段數(shù)量
f := s.Field(i)
fmt.Printf("%d: %s %s = %v\n",
i,
typeOfT.Field(i).Name, // 獲取第i個字段的名稱
f.Type(), // 獲取第i個字段的類型
f.Interface(), // 將第i個字段轉換回接口類型的值
)
// 0: A int = 111
// 1: B string = xxx
}
s.Field(0).SetInt(222) // 設置結構體的第一個字段的值
s.Field(1).SetString("yyy") // 設置結構體的第二個字段的值
fmt.Println(t) // {222 yyy}
上述練習代碼都在一個reflect.go文件中,練習時在終端執(zhí)行go run reflect.go運行該文件。
以上就是Go語言學習教程之反射的示例詳解的詳細內(nèi)容,更多關于Go語言 反射的資料請關注腳本之家其它相關文章!
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