跟我一起来学golang之《反射》（二）

皮皮特的AI工厂
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这是我参与8月更文挑战的第28天，活动详情查看：8月更文挑战

反射的使用

从relfect.Value中获取接口interface的信息

当执行reflect.ValueOf(interface)之后，就得到了一个类型为”relfect.Value”变量，可以通过它本身的Interface()方法获得接口变量的真实内容，然后可以通过类型判断进行转换，转换为原有真实类型。不过，我们可能是已知原有类型，也有可能是未知原有类型，因此，下面分两种情况进行说明。

已知原有类型

已知类型后转换为其对应的类型的做法如下，直接通过Interface方法然后强制转换，如下：

realValue := value.Interface().(已知的类型)

示例代码：

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
)

func main() {
	var num float64 = 1.2345

	pointer := reflect.ValueOf(&num)
	value := reflect.ValueOf(num)

	// 可以理解为“强制转换”，但是需要注意的时候，转换的时候，如果转换的类型不完全符合，则直接panic
	// Golang 对类型要求非常严格，类型一定要完全符合
	// 如下两个，一个是*float64，一个是float64，如果弄混，则会panic
	convertPointer := pointer.Interface().(*float64)
	convertValue := value.Interface().(float64)

	fmt.Println(convertPointer)
	fmt.Println(convertValue)
}

运行结果：

0xc000098000
1.2345

说明

  1. 转换的时候，如果转换的类型不完全符合，则直接panic，类型要求非常严格！
  2. 转换的时候，要区分是指针还是指
  3. 也就是说反射可以将“反射类型对象”再重新转换为“接口类型变量”

未知原有类型

很多情况下，我们可能并不知道其具体类型，那么这个时候，该如何做呢？需要我们进行遍历探测其Filed来得知，示例如下:

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
)

type Person struct {
	Name string
	Age int
	Sex string
}

func (p Person)Say(msg string)  {
	fmt.Println("hello，",msg)
}
func (p Person)PrintInfo()  {
	fmt.Printf("姓名：%s,年龄：%d，性别：%s\n",p.Name,p.Age,p.Sex)
}



func main() {
	p1 := Person{"lambert",30,"男"}

	DoFiledAndMethod(p1)

}

// 通过接口来获取任意参数
func DoFiledAndMethod(input interface{}) {

	getType := reflect.TypeOf(input) //先获取input的类型
	fmt.Println("get Type is :", getType.Name()) // Person
	fmt.Println("get Kind is : ", getType.Kind()) // struct

	getValue := reflect.ValueOf(input)
	fmt.Println("get all Fields is:", getValue) //{lambert 30 男}

	// 获取方法字段
	// 1. 先获取interface的reflect.Type，然后通过NumField进行遍历
	// 2. 再通过reflect.Type的Field获取其Field
	// 3. 最后通过Field的Interface()得到对应的value
	for i := 0; i < getType.NumField(); i++ {
		field := getType.Field(i)
		value := getValue.Field(i).Interface() //获取第i个值
		fmt.Printf("字段名称:%s, 字段类型:%s, 字段数值:%v \n", field.Name, field.Type, value)
	}

	// 通过反射，操作方法
	// 1. 先获取interface的reflect.Type，然后通过.NumMethod进行遍历
	// 2. 再公国reflect.Type的Method获取其Method
	for i := 0; i < getType.NumMethod(); i++ {
		method := getType.Method(i)
		fmt.Printf("方法名称:%s, 方法类型:%v \n", method.Name, method.Type)
	}
}

运行结果：

get Type is : Person
get Kind is :  struct
get all Fields is: {lambert 30 男}
字段名称:Name, 字段类型:string, 字段数值:lambert 
字段名称:Age, 字段类型:int, 字段数值:30 
字段名称:Sex, 字段类型:string, 字段数值:男 
方法名称:PrintInfo, 方法类型:func(main.Person) 
方法名称:Say, 方法类型:func(main.Person, string)

说明

通过运行结果可以得知获取未知类型的interface的具体变量及其类型的步骤为：

  1. 先获取interface的reflect.Type，然后通过NumField进行遍历
  2. 再通过reflect.Type的Field获取其Field
  3. 最后通过Field的Interface()得到对应的value

通过运行结果可以得知获取未知类型的interface的所属方法（函数）的步骤为：

  1. 先获取interface的reflect.Type，然后通过NumMethod进行遍历
  2. 再分别通过reflect.Type的Method获取对应的真实的方法（函数）
  3. 最后对结果取其Name和Type得知具体的方法名
  4. 也就是说反射可以将“反射类型对象”再重新转换为“接口类型变量”
  5. struct 或者 struct 的嵌套都是一样的判断处理方式

如果是struct的话，可以使用Elem()

tag := t.Elem().Field(0).Tag //获取定义在struct里面的Tag属性
name := v.Elem().Field(0).String() //获取存储在第一个字段里面的值
通过reflect.Value设置实际变量的值

reflect.Value是通过reflect.ValueOf(X)获得的，只有当X是指针的时候，才可以通过reflec.Value修改实际变量X的值，即：要修改反射类型的对象就一定要保证其值是“addressable”的。

这里需要一个方法：

WX20190826143547

解释起来就是：Elem返回接口v包含的值或指针v指向的值。如果v的类型不是interface或ptr，它会恐慌。如果v为零，则返回零值。

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
)

func main() {

	var num float64 = 1.2345
	fmt.Println("old value of pointer:", num)

	// 通过reflect.ValueOf获取num中的reflect.Value，注意，参数必须是指针才能修改其值
	pointer := reflect.ValueOf(&num)
	newValue := pointer.Elem()

	fmt.Println("type of pointer:", newValue.Type())
	fmt.Println("settability of pointer:", newValue.CanSet())

	// 重新赋值
	newValue.SetFloat(77)
	fmt.Println("new value of pointer:", num)

	////////////////////
	// 如果reflect.ValueOf的参数不是指针，会如何？
	//pointer = reflect.ValueOf(num)
	//newValue = pointer.Elem() // 如果非指针，这里直接panic，“panic: reflect: call of reflect.Value.Elem on float64 Value”
}

运行结果：

old value of pointer: 1.2345
type of pointer: float64
settability of pointer: true
new value of pointer: 77

说明

  1. 需要传入的参数是* float64这个指针，然后可以通过pointer.Elem()去获取所指向的Value，注意一定要是指针。
  2. 如果传入的参数不是指针，而是变量，那么
    • 通过Elem获取原始值对应的对象则直接panic
    • 通过CanSet方法查询是否可以设置返回false
  3. newValue.CantSet()表示是否可以重新设置其值，如果输出的是true则可修改，否则不能修改，修改完之后再进行打印发现真的已经修改了。
  4. reflect.Value.Elem() 表示获取原始值对应的反射对象，只有原始对象才能修改，当前反射对象是不能修改的
  5. 也就是说如果要修改反射类型对象，其值必须是“addressable”【对应的要传入的是指针，同时要通过Elem方法获取原始值对应的反射对象】
  6. struct 或者 struct 的嵌套都是一样的判断处理方式
通过reflect.Value来进行方法的调用

这算是一个高级用法了，前面我们只说到对类型、变量的几种反射的用法，包括如何获取其值、其类型、以及如何重新设置新值。但是在项目应用中，另外一个常用并且属于高级的用法，就是通过reflect来进行方法【函数】的调用。比如我们要做框架工程的时候，需要可以随意扩展方法，或者说用户可以自定义方法，那么我们通过什么手段来扩展让用户能够自定义呢？关键点在于用户的自定义方法是未可知的，因此我们可以通过reflect来搞定。

Call()方法：

WX20190902144001

通过反射，调用方法。

先获取结构体对象，然后

示例代码：

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
)

type Person struct {
	Name string
	Age int
	Sex string
}

func (p Person)Say(msg string)  {
	fmt.Println("hello，",msg)
}
func (p Person)PrintInfo()  {
	fmt.Printf("姓名：%s,年龄：%d，性别：%s\n",p.Name,p.Age,p.Sex)
}

func (p Person) Test(i,j int,s string){
	fmt.Println(i,j,s)
}

// 如何通过反射来进行方法的调用？
// 本来可以用结构体对象.方法名称()直接调用的，
// 但是如果要通过反射，
// 那么首先要将方法注册，也就是MethodByName，然后通过反射调动mv.Call

func main() {
	p2 := Person{"Ruby",30,"男"}
	// 1. 要通过反射来调用起对应的方法，必须要先通过reflect.ValueOf(interface)来获取到reflect.Value，
	// 得到“反射类型对象”后才能做下一步处理
	getValue := reflect.ValueOf(p2)

	// 2.一定要指定参数为正确的方法名
	// 先看看没有参数的调用方法

	methodValue1 := getValue.MethodByName("PrintInfo")
	fmt.Printf("Kind : %s, Type : %s\n",methodValue1.Kind(),methodValue1.Type())
	methodValue1.Call(nil) //没有参数，直接写nil

	args1 := make([]reflect.Value, 0) //或者创建一个空的切片也可以
	methodValue1.Call(args1)

	// 有参数的方法调用
	methodValue2 := getValue.MethodByName("Say")
	fmt.Printf("Kind : %s, Type : %s\n",methodValue2.Kind(),methodValue2.Type())
	args2 := []reflect.Value{reflect.ValueOf("反射机制")}
	methodValue2.Call(args2)

	methodValue3 := getValue.MethodByName("Test")
	fmt.Printf("Kind : %s, Type : %s\n",methodValue3.Kind(),methodValue3.Type())
	args3 := []reflect.Value{reflect.ValueOf(100), reflect.ValueOf(200),reflect.ValueOf("Hello")}

	methodValue3.Call(args3)
}

运行结果：

Kind : func, Type : func()
姓名：Ruby,年龄：30，性别：男
姓名：Ruby,年龄：30，性别：男
Kind : func, Type : func(string)
hello， 反射机制
Kind : func, Type : func(int, int, string)
100 200 Hello

通过反射，调用函数。

首先我们要先确认一点，函数像普通的变量一样，之前的章节中我们在讲到函数的本质的时候，是可以把函数作为一种变量类型的，而且是引用类型。如果说Fun()是一个函数，那么f1 := Fun也是可以的，那么f1也是一个函数，如果直接调用f1()，那么运行的就是Fun()函数。

那么我们就先通过ValueOf()来获取函数的反射对象，可以判断它的Kind，是一个func，那么就可以执行Call()进行函数的调用。

示例代码：

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
)

func main() {
	//函数的反射
	f1 := fun1
	value := reflect.ValueOf(f1)
	fmt.Printf("Kind : %s , Type : %s\n",value.Kind(),value.Type()) //Kind : func , Type : func()

	value2 := reflect.ValueOf(fun2)
	fmt.Printf("Kind : %s , Type : %s\n",value2.Kind(),value2.Type()) //Kind : func , Type : func(int, string)

	//通过反射调用函数
	value.Call(nil)

	value2.Call([]reflect.Value{reflect.ValueOf(100),reflect.ValueOf("hello")})

}

func fun1(){
	fmt.Println("我是函数fun1()，无参的。。")
}

func fun2(i int, s string){
	fmt.Println("我是函数fun2()，有参数。。",i,s)
}

说明

  1. 要通过反射来调用起对应的方法，必须要先通过reflect.ValueOf(interface)来获取到reflect.Value，得到“反射类型对象”后才能做下一步处理
  2. reflect.Value.MethodByName这个MethodByName，需要指定准确真实的方法名字，如果错误将直接panic，MethodByName返回一个函数值对应的reflect.Value方法的名字。
  3. []reflect.Value，这个是最终需要调用的方法的参数，可以没有或者一个或者多个，根据实际参数来定。
  4. reflect.Value的 Call 这个方法，这个方法将最终调用真实的方法，参数务必保持一致，如果reflect.Value.Kind不是一个方法，那么将直接panic。
  5. 本来可以用对象访问方法直接调用的，但是如果要通过反射，那么首先要将方法注册，也就是MethodByName，然后通过反射调用methodValue.Call
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