reflect.go包学习_之二 指针操作提高反射性能 反射应用 反射创建实例

reflect.go包学习_之二 指针操作提高反射性能 反射应用 反射创建实例

反射信息、反射调用方法、反射修改值类型,略。

Go的反射性能

为获取同一类型不同对象,java的field是可重用的,减少了构造和gc。

//java
Field field = clazz.getField("hello");
field.get(obj1);
field.get(obj2);

相对的go:

//go
type_ := reflect.TypeOf(obj)
field, _ := type_.FieldByName("hello")
//filed对于同一类型的不同对象是相同的,但无法用来获取不同对象的此field
//每个对象的取值都要构建reflect.Value,且不可复用,造成GC压力

指针获取struct字段

用指针直接操作地址,先取field.Offset,再obj地址。

获取指针先调用unsafe.Pointer(对象地址),再强转为unitptr整数。

对象起始位置字段偏移,得到字段地址。强转为字串指针(前提是已经静态地知道了字段的类型),再取内容。

    b1 := B{1,"one"}
    field,_ := reflect.TypeOf(&b1).Elem().FieldByName("Name")
    fieldPtr := uintptr(unsafe.Pointer(&b1))+field.Offset
    *((*string)(unsafe.Pointer(fieldPtr))) = "two"
    fmt.Println(*((*string)(unsafe.Pointer(fieldPtr))))

评价:没有复杂数据结构reflect.Value的构建。大量获取字段,也不会触发频繁gc,简单高效。编程复杂,要用unsafe包操作指针。

三个重要变量:起始指针、字段偏移、符合字段类型的偏移后指针。

指针获取struct字段

type interfaceHeader struct {
    typ *struct{}
    word unsafe.Pointer
} 
structPtr := (*interfaceHeader)(unsafe.Pointer(&obj)).word

指针获取slice字段

先构造切片和空接口和头struct。切片取指针,强转为切片头。如此实现获取切片长度。

反射获取元素的Type。切片头地址,加若干个元素块大小,转为uintptr类型(Type.Size()返回uintptr类型,所以都要转成这个类型计算)。强转为元素对应的类型,取内容并赋值。

指针可以强转,但不能计算。需要计算转为uintptr大整数。过程:转指针,转uintptr做计算,再转为指针,最后强转取指针指向的内容。

    slice :=[]string{"hello","world"}
    header := (*SliceHeader)(unsafe.Pointer(&slice))
    fmt.Println(header.Len)
    //上面实现未用reflect.Value获取切片长度,下面实现指针改值。
    elementType := reflect.TypeOf(slice).Elem()//返回类型为Type
    s1Ptr := uintptr(header.Data)+elementType.Size()
    *((*string)(unsafe.Pointer(s1Ptr)))= "kitty"

Map暂时只用go标准库的值反射api。

扩展:Jsoniter,一种基于反射的 JSON 解析器。可以用 reflect.Type 得出来的信息来直接做反射,而不依赖于 reflect.ValueOf,从而提高反射效率。

反射创建slice map

功能:反射创建、反射添加元素、转回Interface{}

    s := make([]int,0)
    sT := reflect.TypeOf(s)
    sReflect := reflect.MakeSlice(sT,0,0)//反射创建
    sReflect = reflect.Append(sReflect,reflect.ValueOf(10))//反射添加
    sRtoObj := sReflect.Interface().([]int)
    fmt.Println(sRtoObj)

    m := make(map[int]string)
    mT := reflect.TypeOf(m)
    mReflect := reflect.MakeMap(mT)
    mReflect.SetMapIndex(reflect.ValueOf(1),reflect.ValueOf("one"))
    mRtoObj := mReflect.Interface().(map[int]string)
    fmt.Println(mRtoObj)

反射创建实例

    bT := reflect.TypeOf(b)
    bIns := reflect.New(bT)
    fmt.Println(bIns.Type(), bIns.Kind())

反射调用的方法含有错误,可以使用断言:

//反射调用的检查错误示例
type T struct {

}

func (this *T)HasError() (int,error) {
    return 0,errors.New("hasError")
}

func main()  {
    t := T{}
    err := reflect.ValueOf(&t).MethodByName("HasError").Call(nil)[1]
    if err1 := err.Interface().(error);err1!=nil{
        println(err1.Error())
    }
}

用作tag作关联。动态调用,获取不同类的相同字段名,并为其赋值。

取Type的反射不用引用,避免调用NumField(),Field()都比较麻烦。Tag的值类型为字串。

Tag调用Get()直接获取,而调用tag.Loopup()返回tagVal,ok先作判断,防止程序panic。

type A struct {
    Id int `B:"Id"`
    Name string `B:"Name""`
}

type B struct {
    Id int
    Name string
}


func main()  {
    a := A{1,"one"}
    b := B{2,"two"}
    aT := reflect.TypeOf(a)
    aV := reflect.ValueOf(&a)
    bV := reflect.ValueOf(&b)
    for i:=0;i<aT.NumField();i++{
        field := aT.Field(i)
        fieldB := field.Tag.Get("B")
        bV.Elem().FieldByName(fieldB).Set(aV.Elem().Field(i))
    }
}

不同类型不同处理,在mvc框架中的返回值String Interface{}中有用到。

//检测各字段类型、分别处理  
for i:=0;i<aV.Elem().NumField();i++{
        switch aV.Elem().Field(i).Type().Kind(){
        case reflect.Int:
            fmt.Println("it's Id")
        case reflect.String:
            fmt.Println("it's Name")
        default:
        }
    }

IsValide检测

//检测是否有不存在的字段,未命中的哈希
reflect.ValueOf(s).FieldByName("").IsValid())
reflect.ValueOf(m).MapIndex(reflect.ValueOf(3)).IsValid())

其它概念

Go语言类型是静态类型,接口也是静态类型。
类型查询,反射转回Interface{}都会用到断言。断言和switch...case功能相同。一个简洁,一个方便断言失败的default处理。
接口三定律,
反射第一定律:反射可以将“接口类型变量”转换为“反射类型对象”。
反射第二定律:反射可以将“反射类型对象”转换为“接口类型变量”。
反射第三定律:如果要修改“反射类型对象”,其值必须是“可写的”(settable)。用传址+Elem()的方法。

最后的整合全部实例

package main

import (
    "errors"
    "fmt"
    "reflect"
    "unsafe"
)

type T struct {
}

func (this *T) HasError() (int, error) {
    return 0, errors.New("hasError")
}

type A struct {
    Id   int    `B:"Id"`
    Name string `B:"Name""`
}

type B struct {
    Id   int
    Name string
}

func main() {
    t := T{}
    err := reflect.ValueOf(&t).MethodByName("HasError").Call(nil)[1]
    if err1 := err.Interface().(error); err1 != nil {
        println(err1.Error())
    }

    a := A{1, "one"}
    b := B{2, "two"}
    aT := reflect.TypeOf(a)
    aV := reflect.ValueOf(&a)
    bV := reflect.ValueOf(&b)
    for i := 0; i < aT.NumField(); i++ {
        field := aT.Field(i)
        fieldB := field.Tag.Get("B")
        bV.Elem().FieldByName(fieldB).Set(aV.Elem().Field(i))
    }

    for i := 0; i < aV.Elem().NumField(); i++ {
        switch aV.Elem().Field(i).Type().Kind() {
        case reflect.Int:
            fmt.Println("it's Id")
        case reflect.String:
            fmt.Println("it's Name")
        default:
        }
    }

    s := make([]int, 0)
    sT := reflect.TypeOf(s)
    sReflect := reflect.MakeSlice(sT, 0, 0)                  //反射创建
    sReflect = reflect.Append(sReflect, reflect.ValueOf(10)) //反射添加
    sRtoObj := sReflect.Interface().([]int)
    fmt.Println(sRtoObj)

    m := make(map[int]string)
    mT := reflect.TypeOf(m)
    mReflect := reflect.MakeMap(mT)
    mReflect.SetMapIndex(reflect.ValueOf(1), reflect.ValueOf("one"))
    mRtoObj := mReflect.Interface().(map[int]string)
    fmt.Println(mRtoObj)

    b1 := B{1, "one"}
    field, _ := reflect.TypeOf(&b1).Elem().FieldByName("Name")
    fieldPtr := uintptr(unsafe.Pointer(&b1)) + field.Offset
    *((*string)(unsafe.Pointer(fieldPtr))) = "two"
    fmt.Println(*((*string)(unsafe.Pointer(fieldPtr))))

    slice := []string{"hello", "world"}
    header := (*SliceHeader)(unsafe.Pointer(&slice))
    fmt.Println(header.Len)
    //上面实现未用reflect.Value获取切片长度,下面实现指针改值。
    elementType := reflect.TypeOf(slice).Elem() //返回类型为Type
    s1Ptr := uintptr(header.Data) + elementType.Size()
    *((*string)(unsafe.Pointer(s1Ptr))) = "kitty"

    bT := reflect.TypeOf(b)
    bIns := reflect.New(bT)
    fmt.Println(bIns.Type(), bIns.Kind())

}

type SliceHeader struct {
    Data unsafe.Pointer
    Len  int
    Cap  int
}
type interfaceHeader struct {
    typ  *struct{}
    word unsafe.Pointer
}

https://studygolang.com/articles/14577?fr=sidebar

https://studygolang.com/articles/12348?fr=sidebar

https://studygolang.com/articles/12349

https://www.jb51.net/article/90021.htm

https://blog.csdn.net/xhd731568849/article/details/79198048

https://www.cnblogs.com/wdliu/p/9222283.html

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