GO语言学习笔记-反射篇 Study for Go ! Chapter nine - Reflect

持续更新 Go 语言学习进度中 ......

2023-03-14 GO语言学习笔记 系列部分 已完结!!

对于刚刚接触 golang 来说,经过这段时间的学习,对于 GO这门语言已经有了初步的认识。

博主接下来会继续学习 golang 的更多内容,持续更新中......

    1. GO语言学习笔记-类型篇 Study for Go! Chapter one - Type
    2. GO语言学习笔记-表达式篇 Study for Go ! Chapter two - Expression
    3. GO语言学习笔记-函数篇 Study for Go ! Chapter three - Function 
    4. GO语言学习笔记-数据篇 Study for Go ! Chapter four - Data
    5. GO语言学习笔记-方法篇 Study for Go !  Chapter five - Method
    6. GO语言学习笔记-接口篇 Study for Go ! Chapter six - Interface
    7. GO语言学习笔记-并发篇 Study for Go !  Chapter seven - Concurrency
    8. GO语言学习笔记-包结构篇 Study for Go !  Chapter eight - Package Structure
    9. GO语言学习笔记-反射篇 Study for Go ! Chapter nine - Reflect
    10. GO语言学习笔记-测试篇 Study for Go ! Chapter ten- Test
    11. GO语言学习笔记-工具链篇 Study for Go !  Chapter eleven - Tool Chain

Study for Go ! Chapter nine - Reflect

1. TYPE

  • 反射让我们能在运行初期探知对象的类型信息和内存结构,这从一定程度上弥补了静态语言在动态行为上的不足。同时,反射还是实现元编程的重要手段

  • 和 C 数据结构一样,golang 对象 头部并没有类型指针,通过其自身是无法在运行期间获知任何类型的相关信息的。反射操作所需的全部信息都源自接口变量。接口变量除存储自身类型外,还会保存实际对象的类型数据

  • 在面对类型时,需要区分 TYPE 和 KIND ,前者表示真是类型(静态类型),后者表示其基础机构(底层类型)类别

  • 除了通过实际对象获取类型外,也可直接构造一些基础符合类型

  • 传入对象应区分基类型和指针类型,因为它们并不属于同一类型

  • 方法 Elem 返回指针、数组、切片、字典 (值)或通道的基类型

  • 只有在获取结构体指针的基类型之后,才能遍历它的字段

  • 对于匿名字段,可用多级索引 (按定义顺序)直接访问

  • FieldByName 不支持多级名称,如有同名遮蔽,须通过匿名字段二次获取

  • 同样地,输出方法集时,一样区分基类型和指针类型

  • 有一点和想象的不同,反射能探知当前包或外包的非导出结构成员 (相对 reflect 而言,当前包和外包都是 “ 外包 ”)

  • 可用反射提取 struct tag,还能自动分解。其常用于 ORM 映射,或数据格式验证

  • 辅助判断方法 Implements、Convertible、AssignableTo 都是运行期进行动态调用和赋值所必须的。

2. Value

  • 和 TYPE 获取类型信息不同,Value 专注于对象实例数据读写

  • 接口变量会复制对象,且是 Unaddressable 的,所以想要修改目标对象,就必须要使用指针

  • 但是就算传入指针,一样需要通过 Elem 获取目标对象。因为被接口存储的指针本身是不能寻址和进行设置操作的

Attention:

  • 不能对非导出字段直接进行设置操作,无论是当前包还是外包

  • Value.Pointer 和 Value.Int 等方法类似,将 Value.data 存储的数据转换为指针,目标必须是指针类型。而 UnsafeAddr 返回任何 CanAddr Value.data 地址 (相当于 & 取地址操作),比如 Elem 后的 Value,以及字段成员地址

  • 以结构体里的指针类型字段为例,Pointer 返回该字段所保存的地址,而 UnsafeAddr 返回该字段自身的地址 (结构对象地址 + 偏移量)

  • 可通过 Interface 方法进行类型推断和转换

  • 也可以直接使用 Value.Int、Bool 等方法进行类型转换,但失败时会引发 Panic,且不支持 ok-idom

  • 接口有两种 nil 状态,这是一个潜在的麻烦。解决的办法是用 IsNil 判断值是否为 nil

  • 也可用 unsafe 转换后直接判断 iface.data 是否为零值

  • 让人无奈的是,Value 里的某些方法 并未实现 ok-idom 或返回 error,所以得自行判断返回的是否为 Zero Value

3. Method

  • 动态调用方法,谈不上有多麻烦,只需要按 In 列表准备好 所需参数即可

  • 对于变参来说,用 CallSlice 要更方便一些

  • 无法调用非导出方法,甚至无法获取有效地址

4. 构建

  • 反射库提供了内置函数 make 和 new 的对应操作,其中最有意思的就是 MakeFunc。可以用它实现通用模板,适应不同类型数据

  • golang 暂不支持泛型,所以会麻烦一点

5.性能

  • 反射在带来“ 方便 ” 的同时,也造成了很大的困扰,很多人对反射避之不及,因为它会造成很大的性能损失。

  • 如果对性能要求较高,那么须谨慎使用反射

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