转载自: Go Reflect
最近在看一些go语言标准库以及第三方库的源码时,发现go的reflect被大量使用,虽然反射的机制大多数语言都支持,但好像都没有go一样这么依赖反射的特性。个人觉得,reflect使用如此频繁的一个重要原因离不开go的另一个特性,空接口interface{},reflect配合空接口,让原本是静态类型的go具备了很多动态类型语言的特征。 另外,虽然反射大大增加了go语言的灵活性,但要完全掌握它的原理和使用也还是有一点难度的。
go的reflect库有两个重要的类型:
reflect.Type
reflect.Value
Type,Value分别对应对象的类型和值数据
还有两个重要的函数:
reflect.TypeOf(i interface{}) Type
reflect.TypeOf()返回值的类型就是reflect.Type。
reflect.ValueOf(i interface{}) Value
reflect.ValueIOf()返回值的类型就是reflect.Value
reflect.Type
reflect.TypeOf(i interface{}) Type
因为reflect.Typeof的参数是空接口类型,因此可以接收任意类型的数据。 TypeOf()的返回值是这个接口类型对应的reflect.Type对象。通过Type提供的一些方法,就可以获得这个接口实际的静态类型。
import (
"fmt"
"reflect"
)
type Foo struct {
X string
Y int
}
func main() {
var i int = 123
var f float32 = 1.23
var l []string = []string{"a", "b", "c"}
fmt.Println(reflect.TypeOf(i)) //int
fmt.Println(reflect.TypeOf(f)) //float32
fmt.Println(reflect.TypeOf(l)) //[]string
var foo Foo
fmt.Println(reflect.TypeOf(foo)) //main.Foo
}
查看reflect包的源代码可以看到,reflect.Type的定义如下:
type Type interface {
Align() int
FieldAlign() int
Method(int) Method
MethodByName(string) (Method, bool)
NumMethod() int
Name() string
String() string
Elem() Type
Field(i int) StructField
FieldByName(name string) (StructField, bool)
Len() int
.....
}
可见reflect.Type是一个接口类型的对象,这个接口包含了很多方法,像Name(),Field(),Method()等,下面再通过实例来了解几个比较重要的方法。
type Foo struct {
X string
Y int
}
func (f Foo) do() {
fmt.Printf("X is: %s, Y is: %d", f.X, f.Y)
}
func main() {
var s string = "abc"
fmt.Println(reflect.TypeOf(s).String()) //string
fmt.Println(reflect.TypeOf(s).Name()) //string
var f Foo
typ := reflect.TypeOf(f)
fmt.Println(typ.String()) //main.Foo
fmt.Println(typ.Name()) //Foo ,返回结构体的名字
}
上面的例子可见,通过Type.String(),Type.Name()方法就可以获得接口对应的静态类型。 下面几个方法,显示了Type的更多功能,特别是对于结构体对象而言。
上面的例子可见,通过Type.String(),Type.Name()方法就可以获得接口对应的静态类型。 下面几个方法,显示了Type的更多功能,特别是对于结构体对象而言。
Type的Field是一个StructFiled对象:
type StructField struct {
Name string
PkgPath string
Type Type // field type
Tag StructTag // field tag string
Offset uintptr // offset within struct, in bytes
Index []int // index sequence for Type.FieldByIndex
Anonymous bool // is an embedded field
}
Method相关的方法
var f Foo
typ := reflect.TypeOf(f)
fmt.Println(typ.NumMethod()) //1, Foo 方法的个数
m := typ.Method(0)
fmt.Println(m.Name) //do
fmt.Println(m.Type) //func(main.Foo)
fmt.Println(m.Func) //<func(main.Foo) Value>, 这个返回的是reflect.Value对象,后面再讲
Kind
Kind方法Type和Value都有,它返回的是对象的基本类型,例如int,bool,slice等,而不是静态类型。
var f = Foo{}
typ := reflect.TypeOf(f)
fmt.Println(typ) //main.Foo
fmt.Println(typ.Kind()) //struct
var f2 = &Foo{}
typ2 := reflect.TypeOf(f2)
fmt.Println(typ2) //*main.Foo
fmt.Println(typ2.Kind()) //ptr
kind()的返回值如下:
const (
Invalid Kind = iota
Bool
Int
Int8
Int16
Int32
Int64
Uint
Uint8
Uint16
Uint32
Uint64
Uintptr
Float32
Float64
Complex64
Complex128
Array
Chan
Func
Interface
Map
Ptr
Slice
String
Struct
UnsafePointer
)
reflect.Value
reflect.ValueOf(i interface{}) Value
reflect.ValueOf()的返回值类型为reflect.Value,它实现了interface{}参数到reflect.Value的反射
type Foo struct {
X string
Y int
}
func (f Foo) do() {
fmt.Printf("X is: %s, Y is: %d", f.X, f.Y)
}
func main() {
var i int = 123
var f = Foo{"abc", 123}
var s = "abc"
fmt.Println(reflect.ValueOf(i)) //<int Value>
fmt.Println(reflect.ValueOf(f)) //<main.Foo Value>
fmt.Println(reflect.ValueOf(s)) //abc
//Value.String()方法对string类型的数据做了特殊处理,会直接返回字符串的值。
//其它类型对象返回的格式都是"<Type% Value>"
}
reflact.Value对象可以通过调用Interface()方法,再反射回interface{}对象
reflect.ValueOf() Interface()
interface{} ---------------------> reflect.Value -------------------> interface{}
var i int = 123
fmt.Println(reflect.Valueof(i).Interface()) //123
var f = Foo{"abc", 123}
fmt.Println(f) //{abc 123}
fmt.Println(reflect.ValueOf(f).Interface() == f) //true
fmt.Println(reflect.ValueOf(f).Interface()) //{abc 123}
Value的Field方法
和Type的Filed方法不一样,Type.Field()返回的是StructFiled对象,有Name,Type等属性,Value.Field()返回的还是一个Value对象。
var foo = Foo{"abc", 123}
val := reflect.ValueOf(foo)
fmt.Println(val.FieldByName("y")) //<int Value> interface.Value对象
typ := reflect.Typeof(foo)
fmt.Println(typ.FieldByName("y")) //{ <nil> 0 [] false} false StructField对象
func main() {
var f = Foo{"abc", 123}
rv := reflect.ValueOf(f)
rt := reflect.TypeOf(f)
for i := 0; i < rv.NumField(); i++ {
fv := rv.Field(i)
ft := rt.Field(i)
fmt.Printf("%s type is :%s ,value is %v\n", ft.Name, fv.Type(), fv.Interface())
}
}
//X type is :string ,value is abc
//Y type is :int ,value is 123
设置Value的值
要设置reflect.Value的值还颇费周折,不能直接对Value进行赋值操作
var s = "abc"
fv := reflect.ValueOf(s)
fmt.Println(fv.CanSet()) //false
// fv.SetString("edf") //panic
fv2 := reflect.ValueOf(&s)
fmt.Println(fv2.CanSet()) //false
// fv2.SetString("edf") //panic
relect.Value是字符s的一个反射对象,是不能直接对它进行赋值操作的。 要对s进行赋值,需要先拿到s的指针对应的reflect.Value,然后通过Value.Elem()再对应到s,然后才能赋值操作。 这个地方是相当拗口啊:(
func main() {
var i int = 123
fv := reflect.ValueOf(i)
fe := reflect.ValueOf(&i).Elem() //必须是指针的Value才能调用Elem
fmt.Println(fe) //<int Value>
fmt.Println(fv) //<int Value>
fmt.Println(fv == fe) //false
fmt.Println(fe.CanSet()) //true
fe.SetInt(456)
fmt.Println(i) //456
}
Method
这个是reflect一个比较经典的使用场景,在知道对象方法名的情况下,调用对象的方法。
type Foo struct {
X string
Y int
}
func (f Foo) Do() {
fmt.Printf("X is: %s, Y is: %d\n", f.X, f.Y)
}
func main() {
var foo = &Foo{"abc", 123}
reflect.ValueOf(foo).MethodByName("Do").Call([]reflect.Value{})
}
//方法名Do必须是大写的,否则会抛异常
reflect整体不是很好理解,如果要进一步掌握如何使用,以及在什么场景下用,建议看一些开源库的代码,来理解reflect的使用。参考:
web.go