Go语言学习之反射的用法详解

目录

• 1. reflect 包
• 1.1 获取变量类型
• 1.2 断言处理类型转换
• 2. ValueOf
• 2.1 获取变量值
• 2.2 类型转换
• 3. Value.Set
• 3.1 设置变量值
• 3.2 示例
• 4. 结构体反射
• 4.1 查看结构体字段数量和方法数量
• 4.2 获取结构体属性
• 4.3 更改属性值
• 4.4 Tag原信息处理
• 5. 函数反射
• 6. 方法反射
• 6.1 使用 MethodByName 名称调用方法
• 6.2 使用 method 索引调用方法

反射指的是运行时动态的获取变量的相关信息

1. reflect 包

类型是变量，类别是常量

reflect.TypeOf，获取变量的类型，返回reflect.Type类型

reflect.ValueOf，获取变量的值，返回reflect.Value类型

reflect.Value.Kind，获取变量的类别，返回一个常量

reflect.Value.Interface()，转换成interface{}类型

1.1 获取变量类型

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
)

func Test(i interface{}) {
	//反射数据类型
	t := reflect.TypeOf(i)
	fmt.Println("类型是", t)
	//反射数据值
	v := reflect.ValueOf(i)
	fmt.Println("值是", v)
}

func main() {
	a := "hello"
	Test(a)
}

输出结果如下

类型是 string
值是 hello

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
)

type Student struct {
	Name  string
	Age   int
	Score float32
}

func Test(i interface{}) {
	//反射获取类型
	t := reflect.TypeOf(i)
	fmt.Println("类型是", t)

	//反射获取值
	v := reflect.ValueOf(i)
	//判断值的类别
	c := v.Kind()
	fmt.Println("类别是", c)
}

func main() {
	var stu Student = Student{
		Name:  "张三",
		Age:   18,
		Score: 80,
	}
	Test(stu)

	fmt.Println("-------------")
	var num int = 10
	Test(num)
}

输出结果如下

类型是 main.Student
类别是 struct
-------------
类型是 int
类别是 int

1.2 断言处理类型转换

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
)

type Student struct {
	Name  string
	Age   int
	Score float32
}

func Test(i interface{}) {
	t := reflect.TypeOf(i)
	fmt.Println("类型是", t)

	//类别
	v := reflect.ValueOf(i)
	c := v.Kind()
	fmt.Println("类别是", c)
	fmt.Printf("c的类型是%T\n", c)
	fmt.Printf("v的类型是%T\n", v)

	//转换成接口
	iv := v.Interface()
	fmt.Printf("iv的类型%T\n", iv)
	//断言处理
	stu_iv, err := iv.(Student)
	if err {
		fmt.Printf("stu_iv的类型%T\n", stu_iv)
	}
}

func main() {
	var stu Student = Student{
		Name:  "张三",
		Age:   18,
		Score: 80,
	}
	Test(stu)

}

输出结果如下

类型是 main.Student
类别是 struct
c的类型是reflect.Kind
v的类型是reflect.Value
iv的类型main.Student
stu_iv的类型main.Student

2. ValueOf

2.1 获取变量值

reflect.valueof(x).Float()

reflect.valueof(x).Int()

reflect.valueof(x).String()

reflect.Valueof(x).Bool()

2.2 类型转换

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
)

func Test(i interface{}) {
	v := reflect.ValueOf(i)
	fmt.Printf("v的类型是%T\n", v)
	//转换成指定类型
	t := v.Int()
	fmt.Printf("t的类型是%T\n", t)
}

func main() {
	//类型不同的话会报错
	var num int = 100
	Test(num)
}

输出结果如下

v的类型是reflect.Value
t的类型是int64

3. Value.Set

3.1 设置变量值

reflect.Value.SetFloat()，设置浮点数

reflect.value.SetInt()，设置整数

reflect.Value.SetString()，设置字符串

3.2 示例

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
)

func Test(i interface{}) {
	v := reflect.ValueOf(i)
	//更新值需要value的地址，否则会保存，Elem()表示指针*
	v.Elem().SetInt(100)
	result := v.Elem().Int()
	fmt.Printf("result类型为 %T, 值为 %d\n", result, result)
}

func main() {
	var num int = 10
	Test(&num)
}

输出结果如下

result类型为 int64, 值为 100

4. 结构体反射

反射出结构体的属性和方法数量

方法名需大写，需要被跨包调用识别

4.1 查看结构体字段数量和方法数量

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
)

//结构体
type Student struct {
	Name  string
	Age   int
	Score float32
}

//结构体方法
func (s Student) Run() {
	fmt.Println("Running")
}

func (s Student) Sleep() {
	fmt.Println("Sleeping")
}

//使用反射查看结构体字段数量和方法数量
func Test(i interface{}) {
	v := reflect.ValueOf(i)
	//类别判断
	if v.Kind() != reflect.Struct {
		fmt.Println("不是结构体")
		return
	}
	//获取结构体中字段数量
	stu_num := v.NumField()
	fmt.Println("字段数量: ", stu_num)
	//获取结构体中方法数量
	stu_meth := v.NumMethod()
	fmt.Println("方法数量: ", stu_meth)
}

func main() {
	var stu Student = Student{
		Name:  "张三",
		Age:   18,
		Score: 88,
	}
	Test(stu)
}

输出结果如下

字段数量:  3
方法数量:  2

4.2 获取结构体属性

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
)

type Student struct {
	Name  string
	Age   int
	Score float32
}

func Test(i interface{}) {
	v := reflect.ValueOf(i)
	//获取结构体中每个属性
	for i := 0; i < v.NumField(); i++ {
		//输出属性值
		fmt.Printf("%d %v\n", i, v.Field(i))
		//输出属性值的类型
		fmt.Printf("%d %v\n", i, v.Field(i).Kind())
	}
}

func main() {
	var stu Student = Student{
		Name:  "张三",
		Age:   18,
		Score: 88,
	}
	Test(stu)
}

输出结果如下

0 张三
0 string
1 18
1 int
2 88
2 float32

4.3 更改属性值

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
)

type Student struct {
	Name  string
	Age   int
	Score float32
}

func Test(i interface{}, name string) {
	v := reflect.ValueOf(i)
	vk := v.Kind()
	//判断是都为指针并指向结构体类型
	if vk != reflect.Ptr && v.Elem().Kind() == reflect.Struct {
		fmt.Println("expect struct")
		return
	}
	//更改属性值
	v.Elem().Field(0).SetString(name)
	//获取结构体中每个属性
	for i := 0; i < v.Elem().NumField(); i++ {
		//输出属性值
		fmt.Printf("%d %v\n", i, v.Elem().Field(i))
		//输出属性值的类型
		fmt.Printf("%d %v\n", i, v.Elem().Field(i).Kind())
	}
}

func main() {
	var stu Student = Student{
		Name:  "张三",
		Age:   18,
		Score: 88,
	}
	Test(&stu, "李四")
}

输出结果如下

0 李四
0 string
1 18
1 int
2 88
2 float32

4.4 Tag原信息处理

package main

import (
	"encoding/json"
	"fmt"
	"reflect"
)

type Student struct {
	Name  string `json:"stu_name"`
	Age   int
	Score float32
}

func Test(i interface{}, name string) {
	v := reflect.ValueOf(i)
	vk := v.Kind()
	//判断是都为指针并指向结构体类型
	if vk != reflect.Ptr && v.Elem().Kind() == reflect.Struct {
		fmt.Println("expect struct")
		return
	}
	//更改属性值
	v.Elem().Field(0).SetString(name)
	//获取结构体中每个属性
	for i := 0; i < v.Elem().NumField(); i++ {
		//输出属性值
		fmt.Printf("%d %v\n", i, v.Elem().Field(i))
		//输出属性值的类型
		fmt.Printf("%d %v\n", i, v.Elem().Field(i).Kind())
	}
}

func main() {
	var stu Student = Student{
		Name:  "张三",
		Age:   18,
		Score: 88,
	}
	Test(&stu, "李四")
	fmt.Println("----------------json原信息----------------")
	result, _ := json.Marshal(stu)
	fmt.Println("json原信息: ", string(result))
	//反射获取类型
	st := reflect.TypeOf(stu)
	s := st.Field(0)
	fmt.Printf("Name原信息名称: %s\n", s.Tag.Get("json"))
}

输出结果如下

0 李四
0 string
1 18
1 int
2 88
2 float32
----------------json原信息----------------
json原信息:  {"stu_name":"李四","Age":18,"Score":88}
Name原信息名称: stu_name

5. 函数反射

Go 中函数是可以赋值给变量的

示例：

既然函数可以像普通的类型变量一样，那么在反射机制中就和不同的变量是一样的，在反射中函数和方法的类型（Type）都是reflect.Func，如果要调用函数，通过 Value 的Call() 方法

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
)

func hello() {
	fmt.Println("hello world")
}

func main() {
	//反射使用函数
	v := reflect.ValueOf(hello)
	//类型判断是否属于reflect.func类型
	if v.Kind() == reflect.Func {
		fmt.Println("函数")
	}
	//反射调用函数
	v.Call(nil)   //Call中需要传入的是切片
}

输出结果如下

函数
hello world

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
	"strconv"
)

//反射调用传参和返回值函数
func Test(i int) string {
	return strconv.Itoa(i)
}

func main() {
	v := reflect.ValueOf(Test)
	//定义参数切片
	params := make([]reflect.Value, 1)
	//切片元素赋值
	params[0] = reflect.ValueOf(20)
	//反射调函数
	result := v.Call(params)
	fmt.Printf("result的类型是 %T\n", result)
	//[]reflect.Value切片转换string
	s := result[0].Interface().(string)
	fmt.Printf("s的类型是 %T ,值为 %s\n", s, s)
}

输出结果如下

result的类型是 []reflect.Value
s的类型是 string ,值为 20

6. 方法反射

反射中方法的调用，函数和方法可以说其实本质上是相同的，只不过方法与一个“对象”进行了“绑定”，方法是“对象”的一种行为，这种行为是对于这个“对象”的一系列操作，例如修改“对象”的某个属性

6.1 使用 MethodByName 名称调用方法

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
	"strconv"
)

//反射方法
type Student struct {
	Name string
	Age  int
}

//结构体方法
func (s *Student) SetName(name string) {
	s.Name = name
}

func (s *Student) SetAge(age int) {
	s.Age = age
}

func (s *Student) String() string {
	return fmt.Sprintf("%p", s) + ",Name:" + s.Name + ",Age:" + strconv.Itoa(s.Age)
}

func main() {
	//实例化
	stu := &Student{"张三", 19}
	//反射获取值：指针方式
	stuV := reflect.ValueOf(&stu).Elem()
	fmt.Println("修改前: ", stuV.MethodByName("String").Call(nil)[0])
	//修改值
	params := make([]reflect.Value, 1)		//定义切片
	params[0] = reflect.ValueOf("李四")
	stuV.MethodByName("SetName").Call(params)
	params[0] = reflect.ValueOf(20)
	stuV.MethodByName("SetAge").Call(params)
	fmt.Println("修改后: ", stuV.MethodByName("String").Call(nil)[0])
}

输出结果如下

修改前:  0xc000004078,Name:张三,Age:19
修改后:  0xc000004078,Name:李四,Age:20

6.2 使用 method 索引调用方法

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
	"strconv"
)

//反射方法
type Student struct {
	Name string
	Age  int
}

//结构体方法
func (s *Student) B(name string) {
	s.Name = name
}

func (s *Student) A(age int) {
	s.Age = age
}

func (s *Student) C() string {
	return fmt.Sprintf("%p", s) + ",Name:" + s.Name + ",Age:" + strconv.Itoa(s.Age)
}

func main() {
	//实例化
	stu := &Student{"张三", 19}
	//反射获取值：指针方式
	stuV := reflect.ValueOf(&stu).Elem()

	//索引调用方法
	fmt.Println("修改前: ", stuV.Method(2).Call(nil)[0])

	params := make([]reflect.Value, 1)
	params[0] = reflect.ValueOf("李四")
	stuV.Method(1).Call(params)

	params[0] = reflect.ValueOf(20)
	stuV.Method(0).Call(params)
	fmt.Println("修改后: ", stuV.Method(2).Call(nil)[0])
	//调用索引大小取决于方法名称的ASCII大小进行排序
}

输出结果如下

修改前:  0xc000004078,Name:张三,Age:19
修改后:  0xc000004078,Name:李四,Age:20

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