go语言 ｜ 图解反射（二）

reflect.Value 和 reflect.Type

反射有两种类型 reflect.Value 和 reflect.Type ，分别表示变量的值和类型，并且提供了两个函数 reflect.ValueOf 和 reflect.TypeOf 分别获取任意对象的 reflect.Value 和 reflect.Type。

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reflect.Value

reflect.Value 可以通过函数 reflect.ValueOf 获得。reflect.Value 被定义为一个 struct 结构体:

type Value struct {
   typ *rtype
   ptr unsafe.Pointer
   flag
}

typ： 用于保存值的类型信息。在 Go 的 reflect 包中，rtype 结构表示类型信息。

ptr： 用于保存数据的指针或指向数据的指针。如果 flagIndir 标志被设置，ptr 就是指向数据的指针；否则，ptr 就是数据的指针。

flag： 用于保存与值相关的元信息和标志位。flag 的最低的几位用于表示标志位，其余的位用于存储类型的信息和其他元数据。flag 的位域包括：

• flagStickyRO: 表示该值是通过不导出的非嵌入字段获得的，因此是只读的。
• flagEmbedRO: 表示该值是通过导出的嵌入字段获得的，因此是只读的。
• flagIndir: 标志 val 持有指向数据的指针。
• flagAddr: v.CanAddr 为 true，表示该值的地址可以被取得（implies flagIndir）。
• flagMethod: 表示该值是一个方法值。
• 低几位表示值的种类（Kind）。
• 其余的位用于存储方法值的方法号。

可以看到，这个结构体中的字段都是私有的，我们只能使用 reflect.Value 的方法，部分方法比如有：

方法分为三类：

• 获取和修改对应的值
• struct 类型的字段有关，用于获取对应的字段
• 类型上的方法集有关，用于获取对应的方法

任意类型的对象 与 reflect.Value 互转

func main() {
   i := 5
   //int to reflect.Value
   iv:=reflect.ValueOf(i)
   //reflect.Value to int
   i1 := iv.Interface().(int)
   fmt.Println(i1)
}
//运行结果：
5

• i := 5：创建一个整数变量 i 并初始化为 5。
• iv := reflect.ValueOf(i)：使用 reflect.ValueOf 函数将整数 i 转换为 reflect.Value 类型。iv 现在是一个包含整数值的 reflect.Value 对象。
• i1 := iv.Interface().(int)：使用 Interface() 方法将 reflect.Value 转换为接口类型，并通过断言将其还原为原始的整数类型。这里假设 iv 确实包含一个整数值，因此使用 (int) 进行断言。如果类型不匹配，这会导致运行时恐慌。
• fmt.Println(i1)：打印还原后的整数值。

修改对应的值

func main() {
   i := 5
   ipv := reflect.ValueOf(&i)
   ipv.Elem().SetInt(6)
   fmt.Println(i)
}

//运行结果：
6

• 示例中我们通过反射修改了一个变量。
• reflect.ValueOf 函数返回的是一份值的拷贝，所以我们要传入变量的指针才可以。
• 因为传递的是一个指针，所以需要调用 Elem 方法找到这个指针指向的值，这样才能修改。
• 要修改一个变量的值，关键点：传递指针（可寻址），通过 Elem 方法获取指向的值，才可以保证值可以被修改，reflect.Value 为我们提供了 CanSet 方法判断是否可以修改该变量。

修改 struct 结构体字段的值

func main() {
   p := person{Name: "微客鸟窝",Age: 18}
   pv:=reflect.ValueOf(&p)
   pv.Elem().Field(0).SetString("无尘")
   fmt.Println(p)
}
type person struct {
   Name string
   Age int
}

//运行结果：
{无尘 18}

步骤总结：

• 传递一个 struct 结构体的指针，获取对应的 reflect.Value；
• 通过 Elem 方法获取指针指向的值；Elem 方法是在 Go 中 reflect.Value 类型上的一个方法，它用于获取接口或指针类型 reflect.Value 中所包含的值。如果 v 是一个指向某个值的指针，Elem 方法会返回该指针指向的值；如果 v 是一个接口类型，Elem 方法会返回接口中包含的具体值。
• 通过 Field 方法获取要修改的字段；

通过反射修改一个值的规则:
可被寻址，通俗地讲就是要向 reflect.ValueOf 函数传递一个指针作为参数。
如果要修改 struct 结构体字段值的话，该字段需要是可导出的，而不是私有的，也就是该字段的首字母为大写。
记得使用 Elem 方法获得指针指向的值，这样才能调用 Set 系列方法进行修改。

获取对应的底层类型

因为我们可以通过 type 关键字来自定义一些新的类型，而底层类型就是一些基础类型。比如上面示例中的 p 变量类型为 person，底层类型为 struct 结构体类型。

type person struct {
   Name string
   Age int
}

func main() {
	p := person{Name: "微客鸟窝", Age: 18}
	p1 := reflect.ValueOf(p)
	p2 := reflect.ValueOf(&p)
	fmt.Println(p1.Kind())
	fmt.Println(p2.Kind())
}

//运行结果：
struct
ptr

Kind 方法返回一个 Kind 类型的值，它是一个常量，从源码看下定义的 Kind 常量列表，含了 Go 语言的所有底层类型：

一共 26 种，我们可以分类如下：

• 基础类型Bool、String以及各种数值类型（有符号整数Int/Int8/Int16/Int32/Int64，无符号整数Uint/Uint8/Uint16/Uint32/Uint64/Uintptr，浮点数Float32/Float64，复数Complex64/Complex128）
• 复合（聚合）类型Array和Struct
• 引用类型Chan、Func、Ptr、Slice和Map（值类型和引用类型区分不明显，这里不引战，大家理解意思就行）
• 接口类型Interface
• 非法类型Invalid，表示它还没有任何值（reflect.Value的零值就是Invalid类型）

Field和NumField

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
)

type Person struct {
	Name    string
	Age     int
	Address string
}

func main() {
	p := Person{"Alice", 30, "123 Main St"}

	// 使用 reflect.ValueOf 获取结构体实例的反射值
	pValue := reflect.ValueOf(p)

	// 获取结构体字段的个数
	numFields := pValue.NumField()
	fmt.Println("Number of fields:", numFields)

	// 遍历结构体的字段
	for i := 0; i < numFields; i++ {
		// 获取第 i 个字段的反射值
		fieldValue := pValue.Field(i)

		// 输出字段名和值
		fieldName := pValue.Type().Field(i).Name
		fmt.Printf("Field %s: %v\n", fieldName, fieldValue.Interface())
	}
}

//输出结果
Number of fields: 3
Field Name: Alice
Field Age: 30
Field Address: 123 Main St