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一文初探 Go reflect 反射包

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耐心和持久胜过激烈和狂热。

哈喽大家好,我是陈明勇,今天分享的知识是 Go reflect 包的基本使用。如果本文对你有帮助,不妨点个赞,如果你是 Go 语言初学者,不妨点个关注,一起成长一起进步,如果本文有错误的地方,欢迎指出!

reflect 反射包

针对反射,Go 提供了 reflect 包,使用这个包里的函数可以在程序运行时获取和更新未知变量的值,操作未知变量的方法等。

  • reflect 包核心的两个重要类型:
    • reflect.TypeType 是一个接口,不同数据类型有着不同的结构体实现。这个接口用于操作变量的类型信息,类型的信息只能读取。
    • reflect.ValueValue 是一个结构体,通过这个结构体可以操作变量的值。

TypeOf(i) 和 ValueOf(i)

  • reflect.TypeOf(i any) Type:获取变量的类型,返回一个 reflect.Type 类型。
  • reflect.ValueOf(i any) Value:获取变量的值,返回 reflect.Value 类型,通过 Value 可以对获取变量更多的信息。

案例1:获取变量的类别和类型信息

import (
    "fmt"
    "reflect"
)

type User struct {
    Name string
}

func main() {
    user := User{
            Name: "cmy",
    }
    func4Reflect(user)
}

func func4Reflect(data any) {
    typ := reflect.TypeOf(data)
    fmt.Println("类别:", typ.Kind()) // 类别: struct
    fmt.Println("类型:", typ.Name()) // 类型: User
}
  • 通过 TypeOf() 函数获取 data 的类型信息,然后调用 Kind()Name() 方法分别获取 data 变量的类别和类型信息。
  • 根据返回结果可知, Kind() 返回的是 Go 的数据类型,而 Name() 返回的是我们自定义的数据类型。
  • 根据 Kind() 返回值的特点,可以用于判断变量属于 Go 的哪种数据类型,用于类型限制等场景。

案例2:修改基本数据类型变量的值

import (
    "fmt"
    "reflect"
)

func main() {
    num1 := 666
    fmt.Println("num1 原值:", num1)
    func4Reflect(&num1)
    fmt.Println("num1 修改后的值:", num1)

    num2 := 0.5
    fmt.Println("num2 原值:", num2)
    func4Reflect(&num2)
    fmt.Println("num2 修改后的值:", num2)

    str := "go"
    fmt.Println("str 原值:", str)
    func4Reflect(&str)
    fmt.Println("str 修改后的值:", str)
}

func func4Reflect(data any) {
    typ := reflect.TypeOf(data)
    val := reflect.ValueOf(data)
    switch typ.Elem().Kind() {
    case reflect.Int:
            val.Elem().SetInt(888)
    case reflect.Float64:
            val.Elem().SetFloat(3.14)
    case reflect.String:
            val.Elem().SetString("Golang")
    }
}
  • 通过 ValueOf() 函数获取 data 变量的值信息,然后结合 reflect.Type.Kind() 方法,对不同类型的变量的值进行修改操作(只举三种类型的例子):
    • int 类型 → 使用 SetInt(val) 方法对值进行修改。
    • float64 → 使用 SetFloat(val) 方法对值进行修改。
    • string 类型 → 使用 SetString(val) 方法对值进行修改。
  • data 必须是指针类型,否则无法通过反射修改。
  • 由于是指针类型,因此需要调用 Elem() 方法获取到指针指向的变量,才能修改变量的值。

案例3:通过反射获取结构体的字段名、字段类型和字段的值

import (
    "fmt"
    "reflect"
)

type User struct {
    Name string
    Age  int
}

func main() {
    user := User{
            Name: "cmy",
            Age:  18,
    }
    func4Reflect(user)
}

func func4Reflect(data any) {
    typ := reflect.TypeOf(data)
    val := reflect.ValueOf(data)
    // 获取结构体字段的数量
    numField := val.NumField()
    for i := 0; i < numField; i++ {
            fmt.Println("字段名称:", typ.Field(i).Name)
            fmt.Println("字段类型:", typ.Field(i).Type.Name())
            fmt.Println("字段值:", val.Field(i).Interface())
            fmt.Println("----------------------------")
    }
}
  • 首先通过 TypeOf()ValueOf() 获取到结构体的类型信息和值信息。
  • 其次通过 Value.NumField() 方法获取到结构体字段的数量。
  • 接着遍历结构体的字段,通过 Type.Field(i) 方法,传入索引,获取到对应字段的类型信息,通过 Name 属性获取字段名,Type.Name() 获取字段类型。
  • 最后通过 Value.Field(i) 方法,传入索引,获取到对应字段的值信息,通过 Interface() 方法获取字段实际的值。

小结

本文首先介绍了 reflect 包里两个重要的类型 reflect.Typereflect.Value,简单说明了它们的作用;其次介绍了TypeOf(i)ValueOf(i) 两个函数;最后通过三个案例介绍了它们的使用场景。