各位學(xué)習(xí)Go語言的朋友兔毒，周末好咖楣，這次跟大家聊一聊Go語言的一個(gè)高級(jí)話題：反射。
這篇文章是從我過去的學(xué)習(xí)筆記修改來的处渣，內(nèi)容主要來自Go Blog的一篇文章《The law of reflection》伶贰。
這篇文章主要介紹反射和接口的關(guān)系，解釋內(nèi)在的關(guān)系和原理罐栈。
反射來自元編程黍衙，指通過類型檢查變量本身數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的方式，只有部分編程語言支持反射荠诬。
類型
反射構(gòu)建在類型系統(tǒng)之上琅翻，Go是靜態(tài)類型語言，每一個(gè)變量都有靜態(tài)類型柑贞，在編譯時(shí)就確定下來了方椎。
比如：
type MyInt int
var i int
var j MyInt
i和j的底層類型都是int，但i的靜態(tài)類型是int钧嘶，j的靜態(tài)類型是MyInt棠众，這兩個(gè)是不同類型，是不能直接賦值的有决，需要類型強(qiáng)制轉(zhuǎn)換闸拿。
接口類型比較特殊轿亮，接口類型的變量被多種對(duì)象類型賦值，看起來像動(dòng)態(tài)語言的特性胸墙，但變量類型始終是接口類型我注，Go是靜態(tài)的。舉例：
var r io.Reader
r = os.Stdin
r = bufio.NewReader(r)
r = new(bytes.Buffer)
// and so on
雖然r被3種類型的變量賦值迟隅，但r的類型始終是io.Reader但骨。
最特別：空接口
interface{}的變量可以被任何類型的值賦值，但類型一直都是interface{}智袭。
接口的表示
Russ Cox（Go語言創(chuàng)始人）在他的博客詳細(xì)介紹了Go語言接口奔缠，結(jié)論是：
接口類型的變量存儲(chǔ)的是一對(duì)數(shù)據(jù)：
- 變量實(shí)際的值
- 變量的靜態(tài)類型
例子：
var r io.Reader
tty, err := os.OpenFile("/dev/tty", os.O_RDWR, 0)
if err != nil {
return nil, err
}
r = tty
r是接口類型變量，保存了值tty和tty的類型*os.File吼野，所以才能使用類型斷言判斷r保存的值的靜態(tài)類型：
var w io.Writer
w = r.(io.Writer)
雖然r中包含了tty和它的類型校哎，包含了tty的所有函數(shù)，但r是接口類型瞳步，決定了r只能調(diào)用接口io.Reader中包含的函數(shù)闷哆。
記住：接口變量保存的不是接口類型的值单起，還是英語說起來更方便：Interfaces do not hold interface values.
反射的3條定律
定律1：從接口值到反射對(duì)象
反射是一種檢測(cè)存儲(chǔ)在接口變量中值和類型的機(jī)制抱怔。通過reflect包的一些函數(shù)，可以把接口轉(zhuǎn)換為反射定義的對(duì)象嘀倒。
掌握reflect包的以下函數(shù)：
-
reflect.ValueOf({}interface) reflect.Value：獲取某個(gè)變量的值屈留，但值是通過reflect.Value對(duì)象描述的。 -
reflect.TypeOf({}interface) reflect.Type：獲取某個(gè)變量的靜態(tài)類型测蘑，但值是通過reflect.Type對(duì)象描述的灌危，是可以直接使用Println打印的。 -
reflect.Value.Kind() Kind：獲取變量值的底層類型（類別）碳胳，注意不是類型勇蝙，是Int、Float固逗，還是Struct浅蚪，還是Slice藕帜，具體見此烫罩。 -
reflect.Value.Type() reflect.Type：獲取變量值的類型，效果等同于reflect.TypeOf洽故。
再解釋下Kind和Type的區(qū)別贝攒，比如：
type MyInt int
var x MyInt = 7
v := reflect.ValueOf(x)
v.Kind()得到的是Int，而Type得到是MyInt时甚。
定律2：從反射對(duì)象到接口值
定律2是定律1的逆向過程隘弊，上面我們學(xué)了：普通變量 -> 接口變量 -> 反射對(duì)象的過程哈踱，這是從反射對(duì)象 -> 接口變量的過程，使用的是Value的Interface函數(shù)梨熙，是把實(shí)際的值賦值給空接口變量开镣，它的聲明如下：
func (v Value) Interface() (i interface{})
回憶一下：接口變量存儲(chǔ)了實(shí)際的值和值的類型，Println可以根據(jù)接口變量實(shí)際存儲(chǔ)的類型自動(dòng)識(shí)別其值并打印咽扇。
注意事項(xiàng)：如果Value是結(jié)構(gòu)體的非導(dǎo)出字段邪财，調(diào)用該函數(shù)會(huì)導(dǎo)致panic。
定律3：當(dāng)反射對(duì)象所存的值是可設(shè)置時(shí)质欲，反射對(duì)象才可修改
從定律1入手理解树埠，定律3就不再那么難懂。
Settability is a property of a reflection Value, and not all reflection Values have it.
可設(shè)置指的是嘶伟，可以通過Value設(shè)置原始變量的值怎憋。
通過函數(shù)的例子思考一下可設(shè)置：
func f(x int)
在調(diào)用f的時(shí)候，傳入了參數(shù)x九昧，從函數(shù)內(nèi)部修改x的值绊袋，外部的變量的值并不會(huì)發(fā)生改變，因?yàn)檫@種是傳值铸鹰，是拷貝的傳遞方式愤炸。
func f(p *int)
函數(shù)f的入?yún)⑹侵羔橆愋停诤瘮?shù)內(nèi)部的修改變量的值掉奄，函數(shù)外部變量的值也會(huì)跟著變化规个。
使用反射也是這個(gè)原理，如果創(chuàng)建Value時(shí)傳遞的是變量姓建，則Value是不可設(shè)置的诞仓。如果創(chuàng)建Value時(shí)傳遞的是變量地址，則Value是可設(shè)置的速兔。
可以使用Value.CanSet()檢測(cè)是否可以通過此Value修改原始變量的值墅拭。
x := 10
v1 := reflect.ValueOf(x)
fmt.Println("setable:", v1.CanSet())
p := reflect.ValueOf(&x)
fmt.Println("setable:", p.CanSet())
v2 := p.Elem()
fmt.Println("setable:", v2.CanSet())
如何通過Value設(shè)置原始對(duì)象值呢？
Value.SetXXX()系列函數(shù)可設(shè)置Value中原始對(duì)象的值涣狗。
系列函數(shù)有：
- Value.SetInt()
- Value.SetUint()
- Value.SetBool()
- Value.SetBytes()
- Value.SetFloat()
- Value.SetString()
- ...
設(shè)置函數(shù)這么多谍婉，到底該選用哪個(gè)Set函數(shù)？
根據(jù)Value.Kind()的結(jié)果去獲得變量的底層類型镀钓，然后選用該類別的Set函數(shù)穗熬。
參考資料
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- 本文作者：大彬
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