各位学习Go语言的朋友，周末好，这次跟大家聊一聊Go语言的一个高级话题：反射。
这篇文章是从我过去的学习笔记修改来的，内容主要来自Go Blog的一篇文章《The law of reflection》。
这篇文章主要介绍反射和接口的关系，解释内在的关系和原理。
反射来自元编程，指通过类型检查变量本身数据结构的方式，只有部分编程语言支持反射。
类型
反射构建在类型系统之上，Go是静态类型语言，每一个变量都有静态类型，在编译时就确定下来了。
比如：
type MyInt int
var i int
var j MyInt
i和j的底层类型都是int，但i的静态类型是int，j的静态类型是MyInt，这两个是不同类型，是不能直接赋值的，需要类型强制转换。
接口类型比较特殊，接口类型的变量被多种对象类型赋值，看起来像动态语言的特性，但变量类型始终是接口类型，Go是静态的。举例：
var r io.Reader
r = os.Stdin
r = bufio.NewReader(r)
r = new(bytes.Buffer)
// and so on
虽然r被3种类型的变量赋值，但r的类型始终是io.Reader。
最特别：空接口
interface{}的变量可以被任何类型的值赋值，但类型一直都是interface{}。
接口的表示
Russ Cox（Go语言创始人）在他的博客详细介绍了Go语言接口，结论是：
接口类型的变量存储的是一对数据：
- 变量实际的值
- 变量的静态类型
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是接口类型变量，保存了值tty和tty的类型*os.File，所以才能使用类型断言判断r保存的值的静态类型：
var w io.Writer
w = r.(io.Writer)
虽然r中包含了tty和它的类型，包含了tty的所有函数，但r是接口类型，决定了r只能调用接口io.Reader中包含的函数。
记住：接口变量保存的不是接口类型的值，还是英语说起来更方便：Interfaces do not hold interface values.
反射的3条定律
定律1：从接口值到反射对象
反射是一种检测存储在接口变量中值和类型的机制。通过reflect包的一些函数，可以把接口转换为反射定义的对象。
掌握reflect包的以下函数：
-
reflect.ValueOf({}interface) reflect.Value：获取某个变量的值，但值是通过reflect.Value对象描述的。 -
reflect.TypeOf({}interface) reflect.Type：获取某个变量的静态类型，但值是通过reflect.Type对象描述的，是可以直接使用Println打印的。 -
reflect.Value.Kind() Kind：获取变量值的底层类型（类别），注意不是类型，是Int、Float，还是Struct，还是Slice，具体见此。 -
reflect.Value.Type() reflect.Type：获取变量值的类型，效果等同于reflect.TypeOf。
再解释下Kind和Type的区别，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。
定律2：从反射对象到接口值
定律2是定律1的逆向过程，上面我们学了：普通变量 -> 接口变量 -> 反射对象的过程，这是从反射对象 -> 接口变量的过程，使用的是Value的Interface函数，是把实际的值赋值给空接口变量，它的声明如下：
func (v Value) Interface() (i interface{})
回忆一下：接口变量存储了实际的值和值的类型，Println可以根据接口变量实际存储的类型自动识别其值并打印。
注意事项：如果Value是结构体的非导出字段，调用该函数会导致panic。
定律3：当反射对象所存的值是可设置时，反射对象才可修改
从定律1入手理解，定律3就不再那么难懂。
Settability is a property of a reflection Value, and not all reflection Values have it.
可设置指的是，可以通过Value设置原始变量的值。
通过函数的例子思考一下可设置：
func f(x int)
在调用f的时候，传入了参数x，从函数内部修改x的值，外部的变量的值并不会发生改变，因为这种是传值，是拷贝的传递方式。
func f(p *int)
函数f的入参是指针类型，在函数内部的修改变量的值，函数外部变量的值也会跟着变化。
使用反射也是这个原理，如果创建Value时传递的是变量，则Value是不可设置的。如果创建Value时传递的是变量地址，则Value是可设置的。
可以使用Value.CanSet()检测是否可以通过此Value修改原始变量的值。
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())
如何通过Value设置原始对象值呢？
Value.SetXXX()系列函数可设置Value中原始对象的值。
系列函数有：
- Value.SetInt()
- Value.SetUint()
- Value.SetBool()
- Value.SetBytes()
- Value.SetFloat()
- Value.SetString()
- ...
设置函数这么多，到底该选用哪个Set函数？
根据Value.Kind()的结果去获得变量的底层类型，然后选用该类别的Set函数。
参考资料
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- 本文作者：大彬
- 如果喜欢本文，随意转载，但请保留此原文链接：http://lessisbetter.site/2019/02/24/go-law-of-reflect/
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