Golang语言学习拿捏Go反射示例教程

1. 反射简介

1.1 反射是什么？

Go语言提供了一种机制在运行时更新和检查变量的值、调用变量的方法和变量支持的内在操作，但是在编译时并不知道这些变量的具体类型，这种机制被称为反射。反射也可以让我们将类型本身作为第一类的值类型处理。

反射是指在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。

举个例子
平时我们定义变量都是正射

var a int

将变量a定义成一个int类型

现在我并不知道变量a是什么类型，但是我可以通过反射也知晓变量a是什么来历！是什么类型！

type FanOne struct {
	name string
}
func main(){	
	var a int = 1
	var d FanOne
	fmt.Println(reflect.TypeOf(a))  		  // int 
	// 这里就拿到了a的类型！注意是类型！不是类别！虽然这个类型和类别是一样的
	// 后面会说说类型(Type)和类别(Kind)的区别
	fmt.Println(reflect.ValueOf(a).Kind())    //int 
	//这样就拿到了a的类别，是通过a的值来判断类别
	fmt.Println(reflect.TypeOf(d))			  //main.FanOne
	//类型是main.FanOne  是在main里面定义的FanOne
	fmt.Println(reflect.ValueOf(d).Kind())    //struct
	//类别是struct
	// 输出 d 的类型名称和种类，类型名称就是 FanOne
	//而 FanOne 属于一种结构体类别，因此类别为 struct
}

所以这个类别和类型有时候相同，有时候不同。

1.2 为什么需要反射？

在开发当中，当我们对于某一个函数进行值的处理的时候，但是为了保证这个函数能接受更多类型的值，因为go是强类型的语言，虽然interface可以接受所有的数据类型，但是在处理数据的时候，要对不同类型进行不同的处理的时候就会显得代码十分冗余，于是我们可以使用反射来进行对传入参数的判断与处理。

详细见例题

2. reflect包

2.1 基本反射

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

2.2 反射与指针

Go语言程序中对指针获取反射对象时，可以通过 reflect.Elem() 方法获取这个指针指向的元素类型，这个获取过程被称为取元素，等效于对指针类型变量做了一个*操作

reflect.ValueOf(xxx).Elem()

2.3 反射与对象

可以通过reflect.new(xxx)或是reflect.zero(xxx)来进行反射，创建原始类型的对象

func CreatePrimitiveObjects(t reflect.Type) reflect.Value {
    return reflect.Zero(t)
}

也可以使用

reflect.New()

来进行创建原始对象。

2.4 反射与函数

如果反射值对象（reflect.Value）中值的类型为函数时，可以通过reflect.Value调用该函数。使用反射调用函数时，需要将参数使用反射值对象的切片[]reflect.Value构造后传入Call()方法中，调用完成时，函数的返回值通过[]reflect.Value返回。
在反射中函数和方法的类型（Type）都是 reflect.Func，如果要调用函数的话，可以通过 Value 的 Call() 方法，例如：

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
)

func FanOne() string {
	return "一键三连"
}

func FanOneWoW(a string) string {
	return fmt.Sprintf("%s要给FanOne一键三连噢~",a)
}

func main() {
	FanOneNotArgs := reflect.ValueOf(FanOne).Call([]reflect.Value{})		 //无参数
	FanOneHaveArgs := reflect.ValueOf(FanOneWoW).Call([]reflect.Value{reflect.ValueOf("我")})  //有参数
	fmt.Println(FanOneNotArgs[0])
	fmt.Println(FanOneHaveArgs[0])
}

2.5 反射例子

填写fn函数使得输出为

在这里插入图片描述

要求不使用任何的switch 或是 if 或是其他选择语句。

func fn(callback interface{}, bytes []byte) {
		//coding
}
type aaa struct {
	Name string `json:"name"`
	Age  int    `json:"age"`
}
func Test(t *testing.T) {
		fn(func(a []*aaa) string {
		aaas := a
		for i, item := range aaas {
			fmt.Println(i, item)
		}
		fmt.Println("12312312, ", aaas)
		return "xxxx"
	}, []byte("[{\"name\":\"111\",\"age\":1}, {\"name\":\"gsjk\",\"age\":2}]"))

	fn(func(a []aaa) string {
		aaas := a
		for i, item := range aaas {
			fmt.Println(i, item)
		}

		fmt.Println("12312312, ", aaas[0])
		return "xxxx"
	}, []byte("[{\"name\":\"111\",\"age\":1}, {\"name\":\"gsjk\",\"age\":2}]"))

	fn(func(a *aaa) string {
		fmt.Println("12312312, ", a)
		aaas := a
		fmt.Println("12312312, ", aaas)
		return "xxxx"
	}, []byte("{\"name\":\"gsjk\",\"age\":2}"))

	fn(func(a string) string {
		fmt.Println("12312312, ", a)
		aaas := a
		fmt.Println("12312312, ", aaas)
		return "xxxx"
	}, []byte("\"sss\""))

	fn(func(a int) string {
		fmt.Println("-----------, ", a)
		aaas := a
		fmt.Println("-----------, ", aaas)
		return "xxxx"
	}, []byte("123"))
}

（1）首先是test的知识：
名称一定要有_test，不然好像会报错，我就是这样。

go test xxx_test.go
go test -v xxx_test.go

（2）其次是了解这个fn()里面的匿名函数
单独拿出来

func(a []*aaa) string {
		aaas := a
		for i, item := range aaas {
			fmt.Println(i, item)
		}
		fmt.Println("12312312, ", aaas)
		return "xxxx"
	}, []byte("[{\"name\":\"111\",\"age\":1}, {\"name\":\"gsjk\",\"age\":2}]"))

可以看到这是一个*aaa类型的数组。那么我们任务就是反射出fn这个函数里面的匿名函数，然后调用反射出来的这个匿名函数，并将参数传入其中。

以下都是用第一个作为例子

（3）那么我们先ValueOf和TypeOf这个interface{}，然后再看这个匿名函数各种的值

func fn(callback interface{}, bytes []byte) {
	v := reflect.ValueOf(callback)  //0xbaff40
	t := reflect.TypeOf(callback)  //func([]*main.aaa) string
}

我们可以看到入参的函数的Type是func([]*main.aaa) string 所以我们可以用

paramsValue := t.In(0)  //[]*main.aaa

拿到匿名函数的传入参数

（4）重点！！
我们拿到的这个paramsValue只是[]*main.aaa名称，这个值是reflect.type 类型的！！、
我们要的是[]*main.aaa这个类型，而不是要这个名称！
所以我们要创建这个类型的对象，然后转成相应的类型

	val := reflect.New(paramsValue)
	newT := val.Interface()
	fmt.Printf("valValue:%v , valType: %T \n",val,val)    //valValue:&[] , valType: reflect.Value
	fmt.Printf("newTValue:%v , newTType: %T \n",newT,newT)//newTValue:&[] , newTType: *[]*main.aaa

我们要创建这样一个类别的对象，虽然go并不是面向对象的编程，但是这里可以这样理解。

为什么要这个类型呢？

因为后面把bytes切片反序列化成这个类型的变量，传入这个匿名函数中！

	if v.IsValid() {                       			//function valid or not
		_ = json.Unmarshal(bytes, newT)               //byte to json
	}

那么问题又来了，传入的值的类型是[]*main.aaa 但是我们拿到了*[]*main.aaa这个类型，很明显是不对的。

	fmt.Printf("调用 callback 结束 callback ret = %s \n", v.Call([]reflect.Value{reflect.ValueOf(newT)}))
	fmt.Printf("*************************\n")

报错了！类型不对！

那么我们就要进行去*操作。在反射中，并不是直接加*去除！下面这样在反射中是不行的。

package main

import (
  "fmt"
  "reflect"
)

func main(){
  var a int = 1
  var b *int = &a
  var c **int = &b
  fmt.Println(a, *b, c)
  fmt.Println(reflect.TypeOf(a))
  fmt.Println(reflect.TypeOf(*b))
  fmt.Println(reflect.TypeOf(b))
}

那么我们可以用reflect.Elem() 将这个去除*

	fmt.Printf("调用 callback 结束 callback ret = %s \n", v.Call([]reflect.Value{reflect.ValueOf(newT).Elem()}))
	fmt.Printf("*************************\n")

大功告成了！

3. 总结

以前我是很少使用反射的，基本在项目中就没用过，但是暑期实习的时候，第一个任务就是写反射接口，那么就疯狂补这方面的知识，反射对于我来说，确实有点难理解，花了我两天时间才做出来。

原来我的想法是用if判断类型的，或是断言然后用switch判断类型的，但是这样实用性不高，换了一个名称的话就要改代码了。比如现在是结构体aaa，换成bbb就不管用了。

现在这种的话，直接将这个类型的反射成一个对象，然后再对这个对象进行赋值操作，就更加灵活！

学到了！

实习很痛苦！但是学到了很多新知识！还有好多大佬带！还有工资拿！也舒服！

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