1.变量的内在机制
Go语言中的变量是分为两部分的：
类型信息：预先定义好的元信息。
值信息：程序运行过程中可动态变化的。
2.反射介绍
在Python中，Java中，都有反射的概念。
反射是"指程序运行期对程序本身进行访问和修改的能力"。
程序在编译时，变量被转换为内存地址，变量名不会被编译器写入到可执行部分。在运行程序时，程序无法获取自身的信息。
支持反射的语言，可以再程序编译期将变量的反射信息，如字段名称、类型信息、结构体信息等正和岛可执行文件中，并给程序提供接口，访问反射信息，这样就可以在程序运行期获取类型的反射信息，并且有能力修改它们。
Go程序在运行期使用reflect包访问程序的反射信息。
上面我们介绍过空接口，空接口可以存储任意类型的变量，那我们怎样知道空接口保存的数据是什么呢？"反射就是在运行时动态的获取一个变量的类型信息和值信息。"
3.reflect包
在Go语言的反射机制中，任何接口都由"一个具体类型"和"具体类型的值"两部分组成。
在Go语言中反射的相关功能由内置的reflect包提供，任意接口值在反射中都可以理解为由reflect.Type和reflect.Value两部分组成，并且reflect包提供了reflect.TypeOf和reflect.ValueOf两个函数来获取任意对象的Value和Type。
3.1TypeOf
在Go语言中，使用reflect.TypeOf()函数可以获得任意值的类型对象(reflect.Type),程序通过类型对象可以访问任意值的类型信息。
package main
import (
"fmt"
"reflect"
)
func reflectType(x interface{}) {
v := reflect.TypeOf(x)
fmt.Printf("type:%v\n",v)
}
func main() {
var a float32 = 3.14
reflectType(a)
var b int32 = 100
reflectType(b)
}
结果：
type:float32
type:int32
Process finished with exit code 0
3.2type name和type kind
在反射中关于类型，还划分为两种：类型（Type）和种类（Kind）。
因为在Go语言中我们可以使用type关键字构造很多自定义类型，而种类（Kind）就是指底层的类型，，在反射中，当需要区分int,map,指针，结构体等大品种的类型时，就会用到种类（Kind）。
reflect包中定义的Kind类型如下：
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
)
定义两个指针类型和两个结构体类型，通过反射来看它们的类型和种类。
package main
import (
"fmt"
"reflect"
)
type Myint int64
func reflectType(x interface{}) {
v := reflect.TypeOf(x)
//Go语言的反射中，数组、切片、map、指针等类型的变量，它们的.Name都是返回空
fmt.Printf("type:%v Kind:%v\n",v.Name(),v.Kind())
}
func main() {
var a *float32 //指针
var b map[string]string //map
var c Myint //自定义类型
var d rune //类型别名
type person struct {
name string
}
reflectType(a) //type: Kind:ptr
reflectType(b) //type: Kind:map
reflectType(c) //type:Myint Kind:int64
reflectType(d)//type:int32 Kind:int32
var p = person{name:"lili"}
reflectType(p) //type:person Kind:struct
}
结果：
type: Kind:ptr
type: Kind:map
type:Myint Kind:int64
type:int32 Kind:int32
type:person Kind:struct
Process finished with exit code 0
3.3ValueOf
reflect.ValueOf()返回的是reflect.Value类型，其中包含了原始值的值信息。reflect.Value与原始值之间可以互相转换。
reflect.Value类型提供了获取原始值的方法如下：
3.4通过反射获取值
package main
import (
"fmt"
"reflect"
)
func reflectValue(x interface{}) {
v := reflect.ValueOf(x)
k := v.Kind()
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("type is int64, value is %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("type is float32, value is %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("type is float64, value is %f\n", float64(v.Float()))
}
}
func main() {
var a float32 = 3.14
var b int64 = 100
reflectValue(a) //type is float32, value is 3.140000
reflectValue(b) //type is int64, value is 100
//将int类型的原始值转换为reflect.Value类型
c := reflect.ValueOf(10)
fmt.Println("type c:%T\n",c)
}
结果：
type is float32, value is 3.140000
type is int64, value is 100
type c:%T
10
Process finished with exit code 0
3.5通过反射设置变量的值
想要在函数中通过反射修改变量的值，需要注意函数参数传递的是值拷贝，必须传递变量地址才能修改变量值。
反射中使用Elem()方法获取指针对应的值。
package main
import (
"fmt"
"reflect"
)
func reflectSetValue1(x interface{}) {
v:=reflect.ValueOf(x)
if v.Kind() == reflect.Int64{
v.SetInt(200) //修改的是副本,reflect包会引发panic
}
}
func reflectSetValue2(x interface{}) {
v:=reflect.ValueOf(x)
//反射中使用Element()方法获取指针对应的值
if v.Elem().Kind() == reflect.Int64{
v.Elem().SetInt(200)
}
}
func main() {
var a int64 = 100
//reflectSetValue1(a) ////panic: reflect: reflect.Value.SetInt using unaddressable value
reflectSetValue2(&a)
fmt.Println(a) //200
}
结果：
200
Process finished with exit code 0
3.6isNil()和isValid()
IsNil()常被用于判断指针是否为空；IsValid()常被用于判定返回值是否有效。
isNil()
func (v Value) IsNil() bool
IsNil()报告v持有的值是否为nil。v持有的值的分类必须是通道、函数、接口、映射、指针、切片之一；否则IsNil函数会导致panic。
isValid()
func (v Value) IsValid() bool
IsValid()返回v是否持有一个值。如果v是Value零值会返回假，此时v除了IsValid、String、Kind之外的方法都会导致panic。
package main
import (
"fmt"
"reflect"
)
func main() {
// *int类型空指针
var a *int
fmt.Println("var a *int IsNil:", reflect.ValueOf(a).IsNil())
// nil值
fmt.Println("nil IsValid:", reflect.ValueOf(nil).IsValid())
// 实例化一个匿名结构体
b := struct{}{}
// 尝试从结构体中查找"abc"字段
fmt.Println("不存在的结构体成员:", reflect.ValueOf(b).FieldByName("abc").IsValid())
// 尝试从结构体中查找"abc"方法
fmt.Println("不存在的结构体方法:", reflect.ValueOf(b).MethodByName("abc").IsValid())
// map
c := map[string]int{}
// 尝试从map中查找一个不存在的键
fmt.Println("map中不存在的键：", reflect.ValueOf(c).MapIndex(reflect.ValueOf("娜扎")).IsValid())
}
结果：
var a *int IsNil: true
nil IsValid: false
不存在的结构体成员: false
不存在的结构体方法: false
map中不存在的键： false
Process finished with exit code 0
4.结构体反射
4.1与结构体相关的方法
任意值通过reflect.TypeOf()获得反射对象信息后，如果他的类型时结构体，可以通过反射值对象reflect.type的NumField()和Field()方法获得结构体成员的详细信息。
reflect.Type中，与结构体成员相关的方法如下:
4.2StructField类型
上面介绍的方法中，有的返回值类型中含有StructField类型
StructField类型用来描述结构体中的字段信息。
type StructField struct {
// Name是字段的名字。PkgPath是非导出字段的包路径，对导出字段该字段为""。
// 参见http://golang.org/ref/spec#Uniqueness_of_identifiers
Name string
PkgPath string
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
}
4.3结构体反射示例
当我们使用反射得到一个结构体数据之后，可以通过索引依次获取其字段信息，也可以通过字段名去获取指定的字段信息。
package main
import (
"fmt"
"reflect"
)
type student struct {
Name string `json:"name"`
Score int `json:"score"`
}
func main() {
stu1 := student{
Name: "lili",
Score: 98,
}
t:=reflect.TypeOf(stu1)
fmt.Println(t.Name(),t.Kind())
//使用for循环遍历结构体的所有字段信息
for i:=0;i
package main
import (
"fmt"
"reflect"
)
type student struct {
Name string `json:"name"`
Score int `json:"score"`
}
// 给student添加两个方法 Study和Sleep(注意首字母大写)
func (s student) Study() string {
msg := "好好学习，天天向上。"
fmt.Println(msg)
return msg
}
func (s student) Sleep() string {
msg := "好好睡觉，快快长大。"
fmt.Println(msg)
return msg
}
func printMethod(x interface{}) {
t := reflect.TypeOf(x)
v := reflect.ValueOf(x)
fmt.Println(t.NumMethod())
for i := 0; i < v.NumMethod(); i++ {
methodType := v.Method(i).Type()
fmt.Printf("method name:%s\n", t.Method(i).Name)
fmt.Printf("method type:%s\n", methodType)
// 通过反射调用方法传递的参数必须是 []reflect.Value 类型
var args = []reflect.Value{}
v.Method(i).Call(args)
}
}
func main() {
var stu1 student
printMethod(stu1)
}
结果：
2
method name:Sleep
method type:func() string
好好睡觉，快快长大。
method name:Study
method type:func() string
好好学习，天天向上。
Process finished with exit code 0
反射是一个强大并富有表现力的工具，能让我们写出更灵活的代码。但是反射不应该被滥用，原因有以下三个。
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。
5.练习
编写代码利用反射实现一个ini文件的解析器程序。
