Go语言反射之类型反射

幸运草
幸运草
幸运草
896
文章
3
评论
2020年4月19日22:17:09 评论 105

重新整理Go语言中反射相关操作,现整理三篇:

  1. 类型反射
  2. 反射调用

本文是类型反射。包括类型,结构图字段,方法信息,结构体标签信息。

1 概述

类似于 Java,Go 语言也支持反射。支持反射的语言可以在运行时对程序进行访问和修改。反射的原理是在程序编译期将反射信息(如类型信息、结构体信息等)整合到程序中,并给提供给程序访问反射信息的操作接口,这样在程序运行期间就可以获取该反射信息,甚至支持修改操作。

Go 语言使用 reflect 包支持反射。

本文介绍与类型结构相关的反射操作。

2 获取类型

使用 reflect.TypeOf() 函数可以获得任意值的类型反射对象。演示为:

type Stu struct {
}
var v *Stu
typeV := reflect.TypeOf(v)
fmt.Println(typeV)
// Stu

其中,typeV是 reflect.Type 类型的实例。

3 获取基础类型(类别)

基础类型,也称之为类别。例如 type Stu struct,从类型上看是 Stu 类型,如果从基础类型(类别)的角度去看,就是 struct。当需要区分一个大类类别时,就会用到基础类型的概念。可以通过 typeV.Kind() 方法获取对应的基础类型。演示为:

type Stu struct {
}
var v Stu
typeV := reflect.TypeOf(v)
// 同时输出类型名和基础类型
fmt.Println(typeV.Name(), typeV.Kind())
// Stu struct

Go 语言的 reflect 包定义了如下的基础类型:

来自文件:src/reflect/type.go
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
)

可见指的是原生类型,而不是自定义类型。

4 指针引用的元素类型

可以使用指针类型的反射得到其指向的元素的具体类型,使用 Elem() Type 来实现,演示为:

type Stu struct {
}
var v *Stu
typeV := reflect.TypeOf(v)
fmt.Println(typeV)
// *main.Stu
fmt.Println(typeV.Kind())
// 基础类型为 ptr 指针
// ptr
fmt.Println(typeV.Elem())
// 指向的元素类型为 main.Stu
// main.Stu
fmt.Println(typeV.Elem().Kind())
// main.Stu的基础类型为 struct
// struct

.Elem() 方法会得到 reflect.Type 类型的返回值,因此可以继续调用 .Kind() 得到基础类型。

5 结构体信息

若反射的类型为结构体,可以获取其成员信息。涉及几个方法:

  • NumField() int,字段数量
  • Field(i int) StructField,通过索引确定获取字段的反射
  • NumMethod() int,方法数量
  • Method(int) Method,通过索引获取方法的反射

演示为:

type Stu struct {
  Name string
  Sn   string}func (this *Stu) SetName() {
}
func (this *Stu) SetSn() {
}
func main() {
  v := Stu{}
  typeV := reflect.TypeOf(v)
  fmt.Println(typeV.NumField())
  for i, c := 0, typeV.NumField(); i < c; i++ {
    fmt.Println(typeV.Field(i))
  }
  vp := &v // ? 为什么必须要是引用呢 ?
  typeVP := reflect.TypeOf(vp)
  fmt.Println(typeVP.NumMethod())
  for i, c := 0, typeV.NumMethod(); i < c; i++ {
    fmt.Println(typeVP.Method(i))
  }
}
// 以下为输出结果
2
{Name  string  0 [0] false}
{Sn  string  16 [1] false}
2
{SetName  func(*main.Stu) <func(*main.Stu) Value> 0}
{SetSn  func(*main.Stu) <func(*main.Stu) Value> 1}

做本案例时,发现对于方法反射的获取,要基于结构体指针才可以,目前不解,需要在深入下。

我们获取的属性和方法分别属于 reflect.StructField,reflect.Method 类型,若需要接续获取属性字段或方法的信息,可以使用该类型定义的方法完成。定义如下,供参考:

type StructField struct {
    Name    string      // 字段名
    PkgPath string      // 非导出字段的包路径,对导出字段该字段为""
    Type      Type      // 字段类型
    Tag       StructTag // 字段标签
    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
}

type Method struct {
    Name    string // 方法名
    PkgPath string // 非导出方法的包路径,对导出方法该字段为""
    Type  Type  // 方法类型
    Func  Value // 方法值
    Index int   // 方法索引
}

也支持:

  • FieldByName(name string) (StructField, bool),通过字段名字确定字段的反射
  • MethodByName(string) (Method, bool),通过方法名字确定方法的反射。

6 结构体标签

结构体标签,Struct Tag,指的是为字段增加额外的属性,利用反射可获取到这些属性,进而完成特定操作。例如:

type Stu struct {
  Name string `json:"name" bson:"name"`
  Sn   string `json:"sn" bson:"sn"`
}

字段后反引号包裹的就是字段的标签。上面的标签是一个常用的格式,在做结构体序列化时经常使用。

利用反射获取标签内容,先获取字段,再获取字段上的标签:

type Stu struct {
  Name string `json:"j_name" bson:"b_name"`
  Sn   string `json:"j_sn" bson:"b_sn"`
}
func main() {  
  var v Stu
  typeV := reflect.TypeOf(v)  
  for i, c := 0, typeV.NumField(); i < c; i++ {
    fmt.Println(typeV.Field(i).Tag.Get("json"), typeV.Field(i).Tag.Get("bson"))
  }
}
// 输出
j_name b_name
j_sn b_sn

标签语法是key:value结构。(也可以字符串,key:value 更长用,信息量更大)。StructField.Tag 可以获取字段的标签,.Get() 方法可以获取具体内容。

演示,利用标签 json 编码我们的结构体对象,需要 encoding/json 包:

type Stu struct {
  Name string `json:"j_name" bson:"b_name"`
  Sn   string `json:"j_sn" bson:"b_sn"`
}
func main() {  
var v = Stu{
    "Hank",
"Kang-007",
        }
  json, err := json.Marshal(v)
  fmt.Println(string(json), err)  
//  {"j_name":"Hank","j_sn":"Kang-007"} <nil>
}

注意上面的 json 中的字段,并不是我们的字段Name和Sn,而是标签中定义的j_name, j_sn。json.Marshal 方法就读取了字段的tag,确定了字段的名称。除了字段名称提示外,json.Marshal 还支持 json:"j_sn,string,omitempty" 表示设置名称,类型,忽略空值等操作。

也可利用 json 转换得到结构体对象,继续使用上面的结构体Stu:

var u Stu
if nil == json.Unmarshal(str, &u) {
  fmt.Println(u)  
// {Hank Kang-007}
}

特别声明:以上文章内容仅代表作者本人观点,不代表变化吧观点或立场。如有关于作品内容、版权或其它问题请于作品发表后的30日内与变化吧联系。

转载请注明:{{title}}-变化吧
  • 赞助本站
  • 微信扫一扫
  • weinxin
  • 赞助本站
  • 支付宝扫一扫
  • weinxin
幸运草
Go语言中的常量 函数代码

Go语言中的常量

1 概述 常量,一经定义不可更改的量。功能角度看,当出现不需要被更改的数据时,应该使用常量进行存储,例如圆周率。从语法的角度看,使用常量可以保证数据,在整个运行期间内,不会被更改。例如当前处理器的架构类型,可以保证不被更改。 语法如下 2 定义单个常量 const 常量名 <可选的类型> = 常量值 const c1 int = 1000 Go语言中,标识符(常量名)是否大小写,取决于是否需要在导出时被识别。 常量的值仅仅支持,基础类型,字符串,字符,整型,浮点,布尔。 3 类型推导 类型可以通过值推导出来,大多数情况可以省略类型,例如 const c2 = 1000 除非你想使用例如,int8, byte,float32这些非默认类型时,需要指定类型,例如 const c3 int16 = 1000 4 定义多个常量 可以一行定义多个常量,例如: const c4, c5 = 42, 1000 也可以使用 const()定义块,定义多个,每个常量单独一行,例如 const (  c6 = 42  c7 = 1000 ) 推荐使用const()块语法,一次性定义多个。 const()块定义时,如果常量未给出定义,则延续上面的定义规则,例如: const (  c7 = 42  c8 // c8 = 42  c9 // c9 = 42 ) 此时,c8, c9, 值都是42。 5 iota迭代定义常量 const配合iota关键字使用,可以定义一组由0开始+1迭代的常量 演示语法: const (  gender_secret = iota  gender_male // = iota  gender_female // = iota ) 此时,三个常量值,分别是,0, 1, 2 iota的规则是:若iota出现在const()中,那么const()定义的第一行的iota就是0,第二行就是0+1=1,不论iota是否被常量使用。演示如下: const (  c1 = 42...
Go语言的接口 函数代码

Go语言的接口

Go语言-接口 在Go语言中,一个接口类型总是代表着某一种类型(即所有实现它的类型)的行为。一个接口类型的声明通常会包含关键字type、类型名称、关键字interface以及由花括号包裹的若干方法声明。示例如下: type Animal interface { Grow() Move(string) string } 实现接口 如果一个数据类型所拥有的方法集合中包含了某一个接口类型中的所有方法声明的实现,那么就可以说这个数据类型实现了那个接口类型。 你可能已经意识到,我们无需在一个数据类型中声明它实现了哪个接口。只要满足了“方法集合为其超集”的条件,就建立了“实现”关系。这是典型的无侵入式的接口实现方法。 package main import ( "fmt" ) // 定义一个接口 type People interface { ReturnName() string } // 定义一个结构体 type Student struct { Name string } // 定义结构体的一个方法。 // 这个方法同接口People的所有方法,此时可直接认为结构体Student实现了接口People func (s Student) ReturnName() string { return s.Name } func main() { cbs := Student{Name:"咖啡色的羊驼"} var a People a = cbs name := a.ReturnName() fmt.Println(name) // 输出"咖啡色的羊驼" } 如何测试是否已实现该接口 h, ok := a.(People) 这种方式称为类型断言表达式。 a.(People)的求值结果可以有两个: 第一个结果是被转换后的那个目标类型(这里是Student)的值. 而第二个结果则是转换操作成功与否的标志。 空接口 interface{} 空接口就是不包含任何方法的接口。正因为如此,所有的数据类型都实现了空接口。就像Java中的Object类一样。 因此空接口可以存储任意类型的数据。 特别声明:以上文章内容仅代表作者本人观点,不代表变化吧观点或立场。如有关于作品内容、版权或其它问题请于作品发表后的30日内与变化吧联系。
Go语言支持的正则语法 函数代码

Go语言支持的正则语法

1 字符 语法 说明 . 任意字符,在单行模式(s标志)下,也可以匹配换行 字符类 否定字符类 d Perl 字符类 D 否定 Perl 字符类 ASCII 字符类 否定 ASCII 字符类 pN Unicode 字符类 (one-letter name) p{Greek} Unicode 字符类 PN 否定 Unicode 字符类 (one-letter name) P{Greek} 否定 Unicode 字符类 参考以下附录,获取具体字符类的内容: Perl 字符类 ASCII 字符类 Unicode 字符类 (one-letter name) Unicode 字符类 go.hellokang.net 可以获取相关内容 2 组合 语法 说明 xy xy(x 后跟随 y) x|y x 或 y (优先匹配 x) 3 重复次数 语法 说明 x* 零个或多个 x,贪婪 x+ 一个或多个 x,贪婪 x? 零个或一个 x,贪婪 x{n,m} n 到 m 个 x,贪婪 x{n,} n 个或多个 x,贪婪 x{n} n 个 x x*? 零个或多个 x,非贪婪 x+? 一个或多个 x,非贪婪 x?? 零个或一个...
Go语言的包管理 函数代码

Go语言的包管理

1 概述 Go 语言的源码复用建立在包(package)基础之上。包通过 package, import, GOPATH 操作完成。 2 main包 Go 语言的入口 main() 函数所在的包(package)叫 main,main 包想要引用别的代码,需要import导入! 3 包定义,package Go 语言的包与文件夹一一对应,同一个目录下的所有.go文件的第一行添加 包定义,以标记该文件归属的包,演示语法: package 包名 包需要满足: 一个目录下的同级文件归属一个包。 包名可以与其目录不同名。 包名为 main 的包为应用程序的入口包,其他包不能使用。 包可以嵌套定义,对应的就是嵌套目录,但包名应该与所在的目录一致,例如: // 文件:foo/bar/tool.go中 package bar // 可以被导出的函数 func FuncPublic() { } // 不可以被导出的函数 func funcPrivate() { } 包中,通过标识符首字母是否大写,来确定是否可以被导出。首字母大写才可以被导出,视为 public 公共的资源。 4 导入包,import 要引用其他包,可以使用 import 关键字,可以单个导入或者批量导入,语法演示: // 单个导入 import "package" // 批量导入 import (  "package1"  "package2"  ) 导入时,可以为包定义别名,语法演示: import (  p1 "package1"  p2 "package2"  ) // 使用时 p1.Method() 以上测试请使用系统包测试。若需要导入自定义包,需要设置GOPATH环境变量。 4 GOPATH环境变量 import导入时,会从GO的安装目录(也就是GOROOT环境变量设置的目录)和GOPATH环境变量设置的目录中,检索 src/package 来导入包。如果不存在,则导入失败。 GOROOT,就是GO内置的包所在的位置。 GOPATH,就是我们自己定义的包的位置。 通常我们在开发Go项目时,调试或者编译构建时,需要设置GOPATH指向我们的项目目录,目录中的src目录中的包就可以被导入了: 例如,我么的项目目录为: D:projectsgoProject,那么我么就需要将我们的源代码放在 D:projectsgoProjectsrc 下,同时设置GOPATH为 D:projectsgoProject。设置GOPATH的方案有: windows 通过 系统->系统信息->高级系统设置->环境变量 中完成设置。 windows 中通过 CMD 或者 powershell 也可以完成设置。通常是临时有效的,CMD或者powershell关闭失效!...