接口与反射

接口(interface)

简介

  • 方法的集合
  • 一种类型,并且是指针类型
  • 实现多态的作用
  • 可以包含一组方法,但是不需要实现
  • 接口不仅仅是针对结构体,自定义类型,变量等等都可以实现接口
  • 没有任何方法的接口称之为空接口,所以任何类型都是现实空接口
  • 要实现一个接口,必须实现里面的所有方法

定义

type  接口名称 interface {
method1 (参数列表) 返回值列表
method2 (参数列表) 返回值列表
...
}

使用

package main
import (
	"fmt"
)
// 定义接口
type Person interface{
	Run()
	GetName() string
}
type Student struct{
	Name string
	Age int
}

//实现getname方法
func (s Student) GetName()string{
	fmt.Println(s.Name)
	return s.Name
}
// 实现run方法
func (s Student) Run()  {
	fmt.Printf("%s run",s.Name)
}
func main() {
	var p Person
	var s Student
	s.Name="jet"
	s.Age=23
	p=s
	p.Run()// 调用接口
}

多态

接口是多态的一种形式,就是事物的多种形式,同一个接口,不同的类型实现,都可以进行调用

一个接口2个实现

package main
import (
	"fmt"
)
// 定义接口
type Person interface{
	Run()
	GetName() string
}
type Student struct{
	Name string
	Age int
}
type Teacher struct{
	Name string
	Salary int// 薪资
}

//实现getname方法
func (s Student) GetName()string{
	fmt.Println(s.Name)
	return s.Name
}
// 实现run方法
func (s Student) Run()  {
	fmt.Printf("%s 学生实现的run ",s.Name)
}
// 老师实现 getname
func (t Teacher) GetName()string{
	fmt.Println(t.Name)
	return t.Name
}
//老师实现run
func (t Teacher) Run(){
	fmt.Printf("\n %s 老师实现的run ",t.Name)
}

func main() {
	
	var p Person
	var s Student
	var t Teacher
	t.Name="张三"
	s.Name="jet"
	s.Age=23
	p=s
	p.Run()// 调用接口
	p=t
	t.Run()
}

嵌套

type Skills interface {
    Running()
    Getname() string

}

type Test interface {
    sleeping()
    Skills   //继承Skills
}

反射 reflect

反射是程序执行时检查其所拥有的结构,是类型的一种能力。go语言的反射是通过reflect包实现了运行时的反射,允许程序操作任意类型的对象

Type

用来表示一个go的类型, 不是所有的Type的值都能使用所有方法

获取type对象的方法

func TypeOf(i interface{}) Type

实例

package main
import (
	"fmt"
	"reflect"
)

func main() {
	str:="Jet"
	res_type:=reflect.TypeOf(str)
	fmt.Println(res_type)
}

reflect.Type

通用方法

// 通用方法

func (t *rtype) String() string // 获取 t 类型的字符串描述,不要通过 String 来判断两种类型是否一致。

func (t *rtype) Name() string // 获取 t 类型在其包中定义的名称,未命名类型则返回空字符串。

func (t *rtype) PkgPath() string // 获取 t 类型所在包的名称,未命名类型则返回空字符串。

func (t *rtype) Kind() reflect.Kind // 获取 t 类型的类别。

func (t *rtype) Size() uintptr // 获取 t 类型的值在分配内存时的大小,功能和 unsafe.SizeOf 一样。

func (t *rtype) Align() int  // 获取 t 类型的值在分配内存时的字节对齐值。

func (t *rtype) FieldAlign() int  // 获取 t 类型的值作为结构体字段时的字节对齐值。

func (t *rtype) NumMethod() int  // 获取 t 类型的方法数量。

func (t *rtype) Method() reflect.Method  // 根据索引获取 t 类型的方法,如果方法不存在,则 panic。
// 如果 t 是一个实际的类型,则返回值的 Type 和 Func 字段会列出接收者。
// 如果 t 只是一个接口,则返回值的 Type 不列出接收者,Func 为空值。

func (t *rtype) MethodByName(string) (reflect.Method, bool) // 根据名称获取 t 类型的方法。

func (t *rtype) Implements(u reflect.Type) bool // 判断 t 类型是否实现了 u 接口。

func (t *rtype) ConvertibleTo(u reflect.Type) bool // 判断 t 类型的值可否转换为 u 类型。

func (t *rtype) AssignableTo(u reflect.Type) bool // 判断 t 类型的值可否赋值给 u 类型。

func (t *rtype) Comparable() bool // 判断 t 类型的值可否进行比较操作

####注意对于:数组、切片、映射、通道、指针、接口 
func (t *rtype) Elem() reflect.Type // 获取元素类型、获取指针所指对象类型,获取接口的动态类型

实例

package main
import (
	"fmt"
	"reflect"
)

type Person interface{
	reading()
	running()
}
type Student struct{
	Name string
	Age int
}
func(s Student) reading(){
	fmt.Printf("%s is reading \n", s.Name)
}
func(s Student) running(){
	fmt.Printf("%s is running \n", s.Name)
}
func main() {
	s1:=Student{ Name:"Jet",Age:23}
	p:=new(Person)

	s_type:=reflect.TypeOf(s1)
	p_type:=reflect.TypeOf(p).Elem()  //引用类型需要用Elem() 获取指针所指向的对象类型

	fmt.Println(s_type.String())  //main.Student
    fmt.Println(s_type.Name()) //Student
    fmt.Println(s_type.PkgPath()) //main
    fmt.Println(s_type.Kind()) //struct  类型的类别
    fmt.Println(s_type.Size())  //24   分配内存的大小
    fmt.Println(p_type.NumMethod())  //2  获取方法的数量

    fmt.Println(p_type.Method(0),p_type.Method(0).Name)  //  reading
    fmt.Println(p_type.MethodByName("reading")) //  根据类型获取方法

    fmt.Println("==========其他方法================")
	fmt.Println(s_type.NumField())  //2  字段数量
    fmt.Println(s_type.Field(0))  //{Name  string  0 [0] false}  第一个字段
    fmt.Println(s_type.FieldByName("Age"))  //  根据名称获取结构体的字段,不存在返回reflect.ValueOf(nil)
}

其它方法

// 数值

func (t *rtype) Bits() int  // 获取数值类型的位宽,t 必须是整型、浮点型、复数型

------------------------------

// 数组

func (t *rtype) Len() int  // 获取数组的元素个数

------------------------------

// 映射

func (t *rtype) Key() reflect.Type // 获取映射的键类型

------------------------------

// 通道


func (t *rtype) ChanDir() reflect.ChanDir // 获取通道的方向

------------------------------

// 结构体


func (t *rtype) NumField() int  // 获取字段数量

func (t *rtype) Field(int) reflect.StructField  // 根据索引获取字段

func (t *rtype) FieldByName(string) (reflect.StructField, bool)  // 根据名称获取字段

func (t *rtype) FieldByNameFunc(match func(string) bool) (reflect.StructField, bool)  // 根据指定的匹配函数 math 获取字段

func (t *rtype) FieldByIndex(index []int) reflect.StructField  // 根据索引链获取嵌套字段

------------------------------

// 函数


func (t *rtype) NumIn() int // 获取函数的参数数量

func (t *rtype) In(int) reflect.Type // 根据索引获取函数的参数信息

func (t *rtype) NumOut() int // 获取函数的返回值数量

func (t *rtype) Out(int) reflect.Type // 根据索引获取函数的返回值信息

func (t *rtype) IsVariadic() bool  // 判断函数是否具有可变参数。
// 如果有可变参数,则 t.In(t.NumIn()-1) 将返回一个切片。

Value

value 为go提供了反射接口

func ValueOf(i interface{}) Value

reflect.Value

reflect.Value.Kind() 获取变量类别的,返回常量

const (
        Invalid Kind = iota
        Bool
        Int
        Int8
        Int16
        Int32
        Int64
        Uint
        Uint8
        Uint16
        Uint32
        Uint64
        Uintptr
        Float32
        Float64
        Complex64
        Complex128
        Array
        Chan
        Func
        Interface
        Map
        Ptr
        Slice
        String
        Struct
        UnsafePointer
)

用于获取值的方法

func (v Value) Int() int64 // 获取int类型值,如果 v 值不是有符号整型,则 panic。

func (v Value) Uint() uint64 // 获取unit类型的值,如果 v 值不是无符号整型(包括 uintptr),则 panic。

func (v Value) Float() float64 // 获取float类型的值,如果 v 值不是浮点型,则 panic。

func (v Value) Complex() complex128 // 获取复数类型的值,如果 v 值不是复数型,则 panic。

func (v Value) Bool() bool // 获取布尔类型的值,如果 v 值不是布尔型,则 panic。

func (v Value) Len() int // 获取 v 值的长度,v 值必须是字符串、数组、切片、映射、通道。

func (v Value) Cap() int  // 获取 v 值的容量,v 值必须是数值、切片、通道。

func (v Value) Index(i int) reflect.Value // 获取 v 值的第 i 个元素,v 值必须是字符串、数组、切片,i 不能超出范围。

func (v Value) Bytes() []byte // 获取字节类型的值,如果 v 值不是字节切片,则 panic。

func (v Value) Slice(i, j int) reflect.Value // 获取 v 值的切片,切片长度 = j - i,切片容量 = v.Cap() - i。
// v 必须是字符串、数值、切片,如果是数组则必须可寻址。i 不能超出范围。

func (v Value) Slice3(i, j, k int) reflect.Value  // 获取 v 值的切片,切片长度 = j - i,切片容量 = k - i。
// i、j、k 不能超出 v 的容量。i <= j <= k。
// v 必须是字符串、数值、切片,如果是数组则必须可寻址。i 不能超出范围。

func (v Value) MapIndex(key Value) reflect.Value // 根据 key 键获取 v 值的内容,v 值必须是映射。
// 如果指定的元素不存在,或 v 值是未初始化的映射,则返回零值(reflect.ValueOf(nil))

func (v Value) MapKeys() []reflect.Value // 获取 v 值的所有键的无序列表,v 值必须是映射。
// 如果 v 值是未初始化的映射,则返回空列表。

func (v Value) OverflowInt(x int64) bool // 判断 x 是否超出 v 值的取值范围,v 值必须是有符号整型。

func (v Value) OverflowUint(x uint64) bool  // 判断 x 是否超出 v 值的取值范围,v 值必须是无符号整型。

func (v Value) OverflowFloat(x float64) bool  // 判断 x 是否超出 v 值的取值范围,v 值必须是浮点型。

func (v Value) OverflowComplex(x complex128) bool // 判断 x 是否超出 v 值的取值范围,v 值必须是复数型。

设置值的方法

func (v Value) SetInt(x int64)  //设置int类型的值

func (v Value) SetUint(x uint64)  // 设置无符号整型的值

func (v Value) SetFloat(x float64) // 设置浮点类型的值

func (v Value) SetComplex(x complex128) //设置复数类型的值

func (v Value) SetBool(x bool) //设置布尔类型的值

func (v Value) SetString(x string) //设置字符串类型的值

func (v Value) SetLen(n int)  // 设置切片的长度,n 不能超出范围,不能为负数。

func (v Value) SetCap(n int) //设置切片的容量

func (v Value) SetBytes(x []byte) //设置字节类型的值

func (v Value) SetMapIndex(key, val reflect.Value) //设置map的key和value,前提必须是初始化以后,存在覆盖、不存在添加

其它方法

##########结构体相关:
func (v Value) NumField() int // 获取结构体字段(成员)数量

func (v Value) Field(i int) reflect.Value  //根据索引获取结构体字段

func (v Value) FieldByIndex(index []int) reflect.Value // 根据索引链获取结构体嵌套字段

func (v Value) FieldByName(string) reflect.Value // 根据名称获取结构体的字段,不存在返回reflect.ValueOf(nil)

func (v Value) FieldByNameFunc(match func(string) bool) Value // 根据匹配函数 match 获取字段,如果没有匹配的字段,则返回零值(reflect.ValueOf(nil))


########通道相关:
func (v Value) Send(x reflect.Value)// 发送数据(会阻塞),v 值必须是可写通道。

func (v Value) Recv() (x reflect.Value, ok bool) // 接收数据(会阻塞),v 值必须是可读通道。

func (v Value) TrySend(x reflect.Value) bool // 尝试发送数据(不会阻塞),v 值必须是可写通道。

func (v Value) TryRecv() (x reflect.Value, ok bool) // 尝试接收数据(不会阻塞),v 值必须是可读通道。

func (v Value) Close() // 关闭通道


########函数相关
func (v Value) Call(in []Value) (r []Value) // 通过参数列表 in 调用 v 值所代表的函数(或方法)。函数的返回值存入 r 中返回。
// 要传入多少参数就在 in 中存入多少元素。
// Call 即可以调用定参函数(参数数量固定),也可以调用变参函数(参数数量可变)。

func (v Value) CallSlice(in []Value) []Value // 调用变参函数

简单结构体的操作

func main() {
	s1:=Student{ Name:"Jet",Age:23}
	s_val:=reflect.ValueOf(s1) //获取value的类型
    fmt.Println(s_val.NumField()) //2
    fmt.Println(s_val.Field(0),s_val.Field(1)) //wd 22
    fmt.Println(s_val.FieldByName("Age")) //22
    s_val2 := reflect.ValueOf(&s1).Elem()   
    s_val2.FieldByName("Age").SetInt(33)  //设置字段值 ,结果33
    fmt.Println(s1.Age)
}

获取和设置普通类型的值

func main() {
	str := "Jet"
    age := 11
    fmt.Println(reflect.ValueOf(str).String()) //获取str的值,结果wd
    fmt.Println(reflect.ValueOf(age).Int())   //获取age的值,结果age
    str2 := reflect.ValueOf(&str)        //获取Value类型
    str2.Elem().SetString("jack")     //设置值
    fmt.Println(str2.Elem(),age) //jack 11
}

通过反射调用结构体中的方法

通过reflect.Value.Method(i int).Call()或者reflect.Value.MethodByName(name string).Call()实现

package main
import (
	"fmt"
	"reflect"
)


type Student struct{
	Name string
	Age int
}

func (this *Student) SetName(name string){
	this.Name=name
	fmt.Printf("设置了 %s \n",this.Name)
}
func (this *Student) SetAge(age int) {
    this.Age = age
    fmt.Printf("set age %d\n",age )
}
func (this *Student) String() string {
    fmt.Printf("this is %s\n",this.Name)
    return this.Name
}

func main() {
	stu1 := &Student{Name:"wd",Age:22}
    val := reflect.ValueOf(stu1)       //获取Value类型,也可以使用reflect.ValueOf(&stu1).Elem() 
    val.MethodByName("String").Call(nil)  //调用String方法

    params := make([]reflect.Value, 1)
    params[0] = reflect.ValueOf(18)
    val.MethodByName("SetAge").Call(params)  //通过名称调用方法

    params[0] = reflect.ValueOf("jack")   
    val.Method(1).Call(params)    //通过方法索引调用

    fmt.Println(stu1.Name,stu1.Age)

}

posted @ 2023-09-22 14:30  Jet-jing  阅读(18)  评论(0编辑  收藏  举报