个 Value
结构体,而这就是 ValueOf
函数的返回值,它包含类型结构体指针、真实数据的地址、标志位。
Value 结构体定义了很多方法,通过这些方法可以直接操作 Value 字段 ptr 所指向的实际数据:
// 设置切片的 len 字段,如果类型不是切片,就会panic
func (v Value) SetLen(n int)
// 设置切片的 cap 字段
func (v Value) SetCap(n int)
// 设置字典的 kv
func (v Value) SetMapIndex(key, val Value)
// 返回切片、字符串、数组的索引 i 处的值
func (v Value) Index(i int) Value
// 根据名称获取结构体的内部字段值
func (v Value) FieldByName(name string) Value
// ……
Value
字段还有很多其他的方法。例如:
// 用来获取 int 类型的值
func (v Value) Int() int64
// 用来获取结构体字段(成员)数量
func (v Value) NumField() int
// 尝试向通道发送数据(不会阻塞)
func (v Value) TrySend(x reflect.Value) bool
// 通过参数列表 in 调用 v 值所代表的函数(或方法
func (v Value) Call(in []Value) (r []Value)
// 调用变参长度可变的函数
func (v Value) CallSlice(in []Value) []Value
不一一列举了,反正是非常多。可以去 src/reflect/value.go
去看看源码,搜索 func (v Value)
就能看到。
另外,通过 Type()
方法和 Interface()
方法可以打通 interface
、Type
、Value
三者。Type() 方法也可以返回变量的类型信息,与 reflect.TypeOf() 函数等价。Interface() 方法可以将 Value 还原成原来的 interface。
这里引用老钱《快学Go语言第十五课——反射》的一张图:
总结一下:TypeOf()
函数返回一个接口,这个接口定义了一系列方法,利用这些方法可以获取关于类型的所有信息; ValueOf()
函数返回一个结构体变量,包含类型信息以及实际值。
用一张图来串一下:
上图中,rtye
实现了 Type
接口,是所有类型的公共部分。emptyface 结构体和 eface 其实是一个东西,而 rtype 其实和 _type 是一个东西,只是一些字段稍微有点差别,比如 emptyface 的 word 字段和 eface 的 data 字段名称不同,但是数据型是一样的。
反射的三大定律
根据 Go 官方关于反射的博客,反射有三大定律:
- Reflection goes from interface value to reflection object.
- Reflection goes from reflection object to interface value.
- To modify a reflection object, the value must be settable.
第一条是最基本的:反射是一种检测存储在 interface
中的类型和值机制。这可以通过 TypeOf
函数和 ValueOf
函数得到。
第二条实际上和第一条是相反的机制,它将 ValueOf
的返回值通过 Interface()
函数反向转变成 interface
变量。
前两条就是说 接口型变量
和 反射类型对象
可以相互转化,反射类型对象实际上就是指的前面说的 reflect.Type
和 reflect.Value
。
第三条不太好懂:如果需要操作一个反射变量,那么它必须是可设置的。反射变量可设置的本质是它存储了原变量本身,这样对反射变量的操作,就会反映到原变量本身;反之,如果反射变量不能代表原变量,那么操作了反射变量,不会对原变量产生任何影响,这会给使用者带来疑惑。所以第二种情况在语言层面是不被允许的。
举一个经典例子:
var x float64 = 3.4
v := reflect.ValueOf(x)
v.SetFloat(7.1) // Error: will panic.
执行上面的代码会产生 panic,原因是反射变量 v
不能代表 x
本身,为什么?因为调用 reflect.ValueOf(x)
这一行代码的时候,传入的参数在函数内部只是一个拷贝,是值传递,所以 v
代表的只是 x
的一个拷贝,因此对 v
进行操作是被禁止的。
可设置是反射变量 Value
的一个性质,但不是所有的 Value
都是可被设置的。
就像在一般的函数里那样,当我们想改变传入的变量时,使用指针就可以解决了。
var x float64 = 3.4
p := reflect.ValueOf(&x)
fmt.Println("type of p:", p.Type())
fmt.Println("settability of p:", p.CanSet())
输出是这样的:
type of p: *float64
settability of p: false
p
还不是代表 x
,p.Elem()
才真正代表 x
,这样就可以真正操作 x
了:
v := p.Elem()
v.SetFloat(7.1)
fmt.Println(v.Interface()) // 7.1
fmt.Println(x) // 7.1
关于第三条,记住一句话:如果想要操作原变量,反射变量 Value
必须要 hold 住原变量的地址才行。
反射相关函数的使用
代码样例
网络上各种博客文章里使用反射的样例代码非常多,读过这篇文章后,基本没有看不懂的,哈哈!不过,我这里还是举一个例子,并讲解一番:
package main
import (
"reflect"
"fmt"
)
type Child struct {
Name string
Grade int
Handsome bool
}
type Adult struct {
ID string `qson:"Name"`
Occupation string
Handsome bool
}
// 如果输入参数 i 是 Slice,元素是结构体,有一个字段名为 `Handsome`,
// 并且有一个字段的 tag 或者字段名是 `Name` ,
// 如果该 `Name` 字段的值是 `qcrao`,
// 就把结构体中名为 `Handsome` 的字段值设置为 true。
func handsome(i interface{}) {
// 获取 i 的反射变量 Value
v := reflect.ValueOf(i)
// 确定 v 是一个 Slice
if v.Kind() != reflect.Slice {
return
}
// 确定 v 是的元素为结构体
if e := v.Type().Elem(); e.Kind() != reflect.Struct {
return
}
// 确定结构体的字段名含有 "ID" 或者 json tag 标签为 `name`
// 确定结构体的字段名 "Handsome"
st := v.Type().Elem()
// 寻找字段名为 Name 或者 tag 的值为 Name 的字段
foundName := false