『GoLang』反射
反射是应用程序检查其所拥有的结构，尤其是类型的一种能。每种语言的反射模型都不同，并且有些语言根本不支持反射。Go语言实现了反射，反射机制就是在运行时动态调用对象的方法和属性，即可从运行时态的示例对象反求其编码阶段的定义，标准库中reflect包提供了相关的功能。在reflect包中，通过reflect.TypeOf()，reflect.ValueOf()分别从类型、值的角度来描述一个Go对象。
func TypeOf(i interface{}) Type
type Type interface
func ValueOf(i interface{}) Value
type Value struct在Go语言的实现中，一个interface类型的变量存储了2个信息, 一个<值，类型>对，<value,type> :
(value, type)
value是实际变量值，type是实际变量的类型。两个简单的函数，reflect.TypeOf和reflect.ValueOf，返回被检查对象的类型和值。
例如，x 被定义为：var x float64 = 3.4，那么 reflect.TypeOf(x) 返回 float64，reflect.ValueOf(x) 返回 3.4。实际上，反射是通过检查一个接口的值，变量首先被转换成空接口。这从下面两个函数签名能够很明显的看出来：
func TypeOf(i interface{}) Type
func ValueOf(i interface{}) Value
reflect.Type和reflect.Value都有许多方法用于检查和操作它们。
Type主要有：
Kind()将返回一个常量，表示具体类型的底层类型Elem()方法返回指针、数组、切片、字典、通道的基类型，这个方法要慎用，如果用在其他类型上面会出现panic
Value主要有：
Type()将返回具体类型所对应的reflect.Type（静态类型）Kind()将返回一个常量，表示具体类型的底层类型Elem()返回接口所包含的值，或者，指针指向的值
反射可以在运行时检查类型和变量，例如它的大小、方法和动态的调用这些方法。这对于没有源代码的包尤其有用。
由于反射是一个强大的工具，但反射对性能有一定的影响，除非有必要，否则应当避免使用或小心使用。下面代码针对int、数组以及结构体分别使用反射机制，其中的差异请看注释。
package main
import (
"fmt"
"reflect"
)
type Student struct {
name string
}
func main() {
var a int = 50
v := reflect.ValueOf(a) // 返回Value类型对象，值为50
t := reflect.TypeOf(a) // 返回Type类型对象，值为int
fmt.Println(v, t, v.Type(), t.Kind()) // 50 int int int
var b [5]int = [5]int{5, 6, 7, 8}
fmt.Println(reflect.TypeOf(b), reflect.TypeOf(b).Kind(),reflect.TypeOf(b).Elem()) // [5]int array int
var Pupil Student
p := reflect.ValueOf(Pupil) // 使用ValueOf()获取到结构体的Value对象
fmt.Println(p.Type()) // 输出:main.Student
fmt.Println(p.Kind()) // 输出:struct
}在Go语言中，类型包括 static type 和 concrete type。简单说 static type 是你在编码是看见的类型(如
int、string)，concrete type 是实际具体的类型，runtime 系统看见的类型
Type()返回的是静态类型，而 Kind() 返回的是具体类型。上面代码中，在 int，数组以及结构体三种类型情况中，可以看到 kind()，type()返回值的差异。
CanAddr()方法：判断它是否可被取地址CanSet()方法：判断它是否可被取地址并可被修改是否可设置是 Value 的一个属性，并且不是所有的反射值都有这个属性
通过一个settable的Value反射对象来访问、修改其对应的变量值：
package main
import (
"fmt"
"reflect"
)
type Student struct {
name string
Age int
}
func main() {
var a int = 50
v := reflect.ValueOf(a) // 返回Value类型对象，值为50
t := reflect.TypeOf(a) // 返回Type类型对象，值为int
fmt.Println(v, t, v.Type(), t.Kind(), reflect.ValueOf(&a).Elem()) // 50 int int int 50
seta := reflect.ValueOf(&a).Elem() // 这样才能让seta保存a的值
fmt.Println(seta, seta.CanSet()) // 50 true
seta.SetInt(1000)
fmt.Println(seta) // 1000
var b [5]int = [5]int{5, 6, 7, 8}
fmt.Println(reflect.TypeOf(b), reflect.TypeOf(b).Kind(), reflect.TypeOf(b).Elem()) // [5]int array int
var Pupil Student = Student{"joke", 18}
p := reflect.ValueOf(Pupil) // 使用ValueOf()获取到结构体的Value对象
fmt.Println(p.Type()) // 输出:main.Student
fmt.Println(p.Kind()) // 输出:struct
setStudent := reflect.ValueOf(&Pupil).Elem()
//setStudent.Field(0).SetString("Mike") // 未导出字段，不能修改，panic会发生
setStudent.Field(1).SetInt(19)
fmt.Println(setStudent) // {joke 19}
}虽然反射可以越过Go语言的导出规则的限制读取结构体中未导出的成员，但不能修改这些未导出的成员。因为一个结构体中只有被导出的字段才是可修改的（就是对外可见的才可以修改）。
当
v := reflect.ValueOf(x)函数通过传递一个x拷贝创建了v，那么v的改变并不能更改原始的x。要想v的更改能作用到x，那就必须传递x的地址v = reflect.ValueOf(&x)。然后这个是返回的是指针，也是不可修改的，需要再调用Elem()函数，即setx = reflect.ValueOf(&x).Elem()，假如x是int类型的，然后可以setx.SetInt(111)这样修改了
在结构体中有tag标签，通过反射可获取结构体成员变量的tag信息。
package main
import (
"fmt"
"reflect"
)
type Student struct {
name string
Age int `json:"years"`
}
func main() {
var Pupil Student = Student{"joke", 18}
setStudent := reflect.ValueOf(&Pupil).Elem()
sSAge, _ := setStudent.Type().FieldByName("Age")
fmt.Println(sSAge.Tag.Get("json")) // years
}为了完整说明反射的情况，通过反射一个结构体类型，综合来说明。下面例子较为系统地利用一个结构体，来充分举例说明反射：
package main
import (
"fmt"
"reflect"
)
// 结构体
type ss struct {
int
string
bool
float64
}
func (s ss) Method1(i int) string { return "结构体方法1" }
func (s *ss) Method2(i int) string { return "结构体方法2" }
var (
structValue = ss{ // 结构体
20,
"结构体",
false,
64.0,
}
)
// 复杂类型
var complexTypes = []interface{}{
structValue, &structValue, // 结构体
structValue.Method1, structValue.Method2, // 方法
}
func main() {
// 测试复杂类型
for i := 0; i < len(complexTypes); i++ {
PrintInfo(complexTypes[i])
}
}
func PrintInfo(i interface{}) {
if i == nil {
fmt.Println("--------------------")
fmt.Printf("无效接口值：%v\n", i)
fmt.Println("--------------------")
return
}
v := reflect.ValueOf(i)
PrintValue(v)
}
func PrintValue(v reflect.Value) {
fmt.Println("--------------------")
// ----- 通用方法 -----
fmt.Println("String :", v.String()) // 反射值的字符串形式
fmt.Println("Type :", v.Type()) // 反射值的类型
fmt.Println("Kind :", v.Kind()) // 反射值的类别
fmt.Println("CanAddr :", v.CanAddr()) // 是否可以获取地址
fmt.Println("CanSet :", v.CanSet()) // 是否可以修改
if v.CanAddr() {
fmt.Println("Addr :", v.Addr()) // 获取地址
fmt.Println("UnsafeAddr :", v.UnsafeAddr()) // 获取自由地址
}
// 获取方法数量
fmt.Println("NumMethod :", v.NumMethod())
if v.NumMethod() > 0 {
// 遍历方法
i := 0
for ; i < v.NumMethod()-1; i++ {
fmt.Printf(" ┣ %v\n", v.Method(i).String())
}
fmt.Printf(" ┗ %v\n", v.Method(i).String())
// 通过名称获取方法
fmt.Println("MethodByName :", v.MethodByName("String").String())
}
switch v.Kind() {
// 结构体：
case reflect.Struct:
fmt.Println("=== 结构体 ===")
// 获取字段个数
fmt.Println("NumField :", v.NumField())
if v.NumField() > 0 {
var i int
// 遍历结构体字段
for i = 0; i < v.NumField()-1; i++ {
field := v.Field(i) // 获取结构体字段
fmt.Printf(" ├ %-8v %v\n", field.Type(), field.String())
}
field := v.Field(i) // 获取结构体字段
fmt.Printf(" └ %-8v %v\n", field.Type(), field.String())
// 通过名称查找字段
if v := v.FieldByName("ptr"); v.IsValid() {
fmt.Println("FieldByName(ptr) :", v.Type().Name())
}
// 通过函数查找字段
v := v.FieldByNameFunc(func(s string) bool { return len(s) > 3 })
if v.IsValid() {
fmt.Println("FieldByNameFunc :", v.Type().Name())
}
}
}
}输出结果：
--------------------
String : <main.ss Value>
Type : main.ss
Kind : struct
CanAddr : false
CanSet : false
NumMethod : 1
┗ <func(int) string Value>
MethodByName : <invalid Value>
=== 结构体 ===
NumField : 4
├ int <int Value>
├ string 结构体
├ bool <bool Value>
└ float64 <float64 Value>
--------------------
String : <*main.ss Value>
Type : *main.ss
Kind : ptr
CanAddr : false
CanSet : false
NumMethod : 2
┣ <func(int) string Value>
┗ <func(int) string Value>
MethodByName : <invalid Value>
--------------------
String : <func(int) string Value>
Type : func(int) string
Kind : func
CanAddr : false
CanSet : false
NumMethod : 0
--------------------
String : <func(int) string Value>
Type : func(int) string
Kind : func
CanAddr : false
CanSet : false
NumMethod : 0
structValue,&structValue的反射结果是不一样的，指针对象在这里有两个方法，而值对象只有一个方法，这是因为Method2()方法是指针方法，在值对象中是不能被反射到的。
我们同样能够调用签名在结构上的方法，例如，使用索引
n来调用：Method(n).Call(XXXX)，具体传参怎么传再说。
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