golang反射,golang反射性能

本文目录一览：

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  1、关于反射
  


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  2、尝试用golang 1.18泛型实现orm
  


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  3、golang反射框架Fx
  


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  4、如何利用golang 反射值来定义一个变量
  


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  5、golang怎么new一个对象
  

关于反射

在计算机科学领域，反射是指一类应用，它们能够自描述和自控制。也就是说，这类应用通过采用某种机制来实现对自己行为的描述（self-representation）和监测（examination），并能根据自身行为的状态和结果，调整或修改应用所描述行为的状态和相关的语义。

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。Golang语言实现了反射，反射机制就是在运行时动态的调用对象的方法和属性，官方自带的reflect包就是反射相关的，只要包含这个包就可以使用。

多插一句，Golang的gRPC也是通过反射实现的。

在讲反射之前，先来看看Golang关于类型设计的一些原则

接下来要讲的反射，就是建立在类型之上的，Golang的指定类型的变量的类型是静态的（也就是指定int、string这些的变量，它的type是static type），在创建变量的时候就已经确定，反射主要与Golang的interface类型相关（它的type是concrete type），只有interface类型才有反射一说。

在Golang的实现中，每个interface变量都有一个对应pair，pair中记录了实际变量的值和类型:

value是实际变量值，type是实际变量的类型。一个interface{}类型的变量包含了2个指针，一个指针指向值的类型【对应concrete type】，另外一个指针指向实际的值【对应value】。

例如，创建类型为*os.File的变量，然后将其赋给一个接口变量r：

接口变量r的pair中将记录如下信息：(tty, *os.File)，这个pair在接口变量的连续赋值过程中是不变的，将接口变量r赋给另一个接口变量w:

接口变量w的pair与r的pair相同，都是:(tty, *os.File)，即使w是空接口类型，pair也是不变的。

interface及其pair的存在，是Golang中实现反射的前提，理解了pair，就更容易理解反射。反射就是用来检测存储在接口变量内部(值value；类型concrete type) pair对的一种机制。

既然反射就是用来检测存储在接口变量内部(值value；类型concrete type) pair对的一种机制。那么在Golang的reflect反射包中有什么样的方式可以让我们直接获取到变量内部的信息呢？ 它提供了两种类型（或者说两个方法）让我们可以很容易的访问接口变量内容，分别是reflect.ValueOf() 和 reflect.TypeOf()，看看官方的解释

reflect.TypeOf()是获取pair中的type，reflect.ValueOf()获取pair中的value，示例如下：

当执行reflect.ValueOf(interface)之后，就得到了一个类型为”relfect.Value”变量，可以通过它本身的Interface()方法获得接口变量的真实内容，然后可以通过类型判断进行转换，转换为原有真实类型。不过，我们可能是已知原有类型，也有可能是未知原有类型，因此，下面分两种情况进行说明。

已知类型后转换为其对应的类型的做法如下，直接通过Interface方法然后强制转换，如下：

示例如下：

很多情况下，我们可能并不知道其具体类型，那么这个时候，该如何做呢？需要我们进行遍历探测其Filed来得知，示例如下:

通过运行结果可以得知获取未知类型的interface的具体变量及其类型的步骤为：

通过运行结果可以得知获取未知类型的interface的所属方法（函数）的步骤为：

reflect.Value是通过reflect.ValueOf(X)获得的，只有当X是指针的时候，才可以通过reflec.Value修改实际变量X的值，即：要修改反射类型的对象就一定要保证其值是“addressable”的。

示例如下：

这算是一个高级用法了，前面我们只说到对类型、变量的几种反射的用法，包括如何获取其值、其类型、如果重新设置新值。但是在工程应用中，另外一个常用并且属于高级的用法，就是通过reflect来进行方法【函数】的调用。比如我们要做框架工程的时候，需要可以随意扩展方法，或者说用户可以自定义方法，那么我们通过什么手段来扩展让用户能够自定义呢？关键点在于用户的自定义方法是未可知的，因此我们可以通过reflect来搞定

示例如下：

Golang的反射很慢，这个和它的API设计有关。在 java 里面，我们一般使用反射都是这样来弄的。

这个取得的反射对象类型是 java.lang.reflect.Field。它是可以复用的。只要传入不同的obj，就可以取得这个obj上对应的 field。

但是Golang的反射不是这样设计的:

这里取出来的 field 对象是 reflect.StructField 类型，但是它没有办法用来取得对应对象上的值。如果要取值，得用另外一套对object，而不是type的反射

这里取出来的 fieldValue 类型是 reflect.Value，它是一个具体的值，而不是一个可复用的反射对象了，每次反射都需要malloc这个reflect.Value结构体，并且还涉及到GC。

Golang reflect慢主要有两个原因

上述详细说明了Golang的反射reflect的各种功能和用法，都附带有相应的示例，相信能够在工程应用中进行相应实践，总结一下就是：

尝试用golang 1.18泛型实现orm

这几天golang社区对泛型的讨论非常多的，一片热火朝天的景象。对我们广大gopher来说总归是好事。

泛型很有可能会颠覆我们之前的很多设计，带着这种疑问和冲动，我准备尝试用golang泛型实现几个orm的常见功能。

本文并没完全实现通用的orm，只是探讨其实现的一种方式提供各位读者做借鉴。

虽然golang有了泛型，但是目前在标准库sql底层还没有改造，目前还有很多地方需要用到reflect。

调用方式

这个部分跟传统的orm使用上没有太大区别，没办法不使用反射的情况下，泛型的方式可能变得有点繁琐。

调用方式

和创建table类似，写入数据好像比没有之前的orm有优势。

读取数据是非常高频的操作，所以我们稍作封装。

调用方式

稍微比原先的orm方式有了多一点想象空间，比如 在[T any]做更明确的约束，比如要求实现Filter定制方法。

鉴于本人能力还认证有限，目前还没有发现泛型对orm剧烈的改进和突破的可能。未来如果go对底层sql做出改动，或者实现诸如Rust那种Enum方式，可能会带来更多的惊喜。

golang反射框架Fx

Fx是一个golang版本的依赖注入框架，它使得golang通过可重用、可组合的模块化来构建golang应用程序变得非常容易，可直接在项目中添加以下内容即可体验Fx效果。

Fx是通过使用依赖注入的方式替换了全局通过手动方式来连接不同函数调用的复杂度，也不同于其他的依赖注入方式，Fx能够像普通golang函数去使用，而不需要通过使用struct标签或内嵌特定类型。这样使得Fx能够在很多go的包中很好的使用。

接下来会提供一些Fx的简单demo，并说明其中的一些定义。

1、一般步骤

大致的使用步骤就如下。下面会给出一些完整的demo

2、简单demo

将io.reader与具体实现类关联起来

输出：

3、使用struct参数

前面的使用方式一旦需要进行注入的类型过多，可以通过struct参数方式来解决

输出

如果通过Provide提供构造函数是生成相同类型会有什么问题?换句话也就是相同类型拥有多个值呢？

下面两种方式就是来解决这样的问题。

4、使用struct参数+Name标签

在Fx未使用Name或Group标签时不允许存在多个相同类型的构造函数，一旦存在会触发panic。

输出

上面通过Name标签即可完成在Fx容器注入相同类型

5、使用struct参数+Group标签

使用group标签同样也能完成上面的功能

输出

基本上Fx简单应用在上面的例子也做了简单讲解

1、Annotated(位于annotated.go文件) 主要用于采用annotated的方式,提供Provide注入类型

源码中Name和Group两个字段与前面提到的Name标签和Group标签是一样的，只能选其一使用

2、App(位于app.go文件) 提供注入对象具体的容器、LiftCycle、容器的启动及停止、类型变量及实现类注入和两者映射等操作

至于Provide和Populate的源码相对比较简单易懂在这里不在描述

具体源码

3、Extract（位于extract.go文件）

主要用于在application启动初始化过程通过依赖注入的方式将容器中的变量值来填充给定的struct，其中target必须是指向struct的指针，并且只能填充可导出的字段(golang只能通过反射修改可导出并且可寻址的字段)，Extract将被Populate代替。 具体源码

4、其他

诸如Populate是用来替换Extract的，而LiftCycle和inout.go涉及内容比较多后续会单独提供专属文件说明。

在Fx中提供的构造函数都是惰性调用，可以通过invocations在application启动来完成一些必要的初始化工作：fx.Invoke(function); 通过也可以按需自定义实现LiftCycle的Hook对应的OnStart和OnStop用来完成手动启动容器和关闭，来满足一些自己实际的业务需求。

Fx框架源码解析

主要包括app.go、lifecycle.go、annotated.go、populate.go、inout.go、shutdown.go、extract.go(可以忽略,了解populate.go)以及辅助的internal中的fxlog、fxreflect、lifecycle

如何利用golang 反射值来定义一个变量

之前写java的时候就已经知道了有反射这个概念，看过一遍文章专门介绍了一下java的反射机制，不过现在忘记了。

今天写一个通用函数的时候要对传入的参数经行类型判断，还要定义与其像同类型的变量经行取址运算，baidu， google，golang reflect包也看了好久,也没看到将返回值来定义个变量的办法。最后在一篇博客中得到灵感—–点击可以看看。

这篇文章中没有告诉怎么将反射值去定义一个变量，但看完之后思考一下，既然要返回一个类型，但是类型又是不确定的，若存在这样一个返回变量的函数，则其返回类型必是Interface，在官网文档里找返回类型是Interface的函数，就是它了，它是Value类型的一个函数，所以就不能使用reflect.TypeOf(i interface{})来操作了，就只能用reflect.ValueOf().于是慢慢结合上诉博客加文档，get~

package main

import (

"reflect"

"fmt"

)

func main() {

v2 := "tangs"

fmt.Println("v2's value is : ", v2, ", type is : ", reflect.TypeOf(v2))

ty := reflect.ValueOf(v2).Elem()

s := ty.Interface()

s = "tangs"

fmt.Println("s's value is : ", s, ", type is : " ,reflect.TypeOf(s))

}

golang怎么new一个对象

因为golang的反射没有JAVA的那么强大，但是在大多数情况下已经够用了。 golang不支持解析string然后执行。 golang的反射机制只能存在于已经存在的对象上面。