浅谈Go语言中的结构体struct & 接口Interface & 反射

本篇文章主要是结合我之前面试的各种经历和实战开发中遇到的问题解决经验整理的，希望这篇《浅谈Go语言中的结构体struct & 接口Interface & 反射》对你有很大帮助！欢迎收藏，分享给更多的需要的朋友学习~

结构体struct

struct 用来自定义复杂数据结构，可以包含多个字段（属性），可以嵌套；

go中的struct类型理解为类，可以定义方法，和函数定义有些许区别；

struct类型是值类型。

struct定义

type User struct {
 Name string
 Age int32
 mess string
}

var user User
var user1 *User = &User{}
var user2 *User = new(User)

struct使用

下面示例中user1和user2为指针类型，访问的时候编译器会自动把 user1.Name 转为 (*user1).Name

func main() {
 var user User
 user.Name = "nick"
 user.Age = 18
 user.mess = "lover"

 var user1 *User = &User{
  Name: "dawn",
  Age: 21,
 }
 fmt.Println(*user1)     //{dawn 21 }
 fmt.Println(user1.Name, (*user1).Name) //dawn dawn

 var user2 *User = new(User)
 user2.Name = "suoning"
 user2.Age = 18
 fmt.Println(user2)      //&{suoning 18 }
 fmt.Println(user2.Name, (*user2).Name) //suoning suoning
}

构造函数

golang中的struct没有构造函数，可以伪造一个

type User struct {
 Name string
 Age int32
 mess string
}

func NewUser(name string, age int32, mess string) *User {
 return &User{Name:name,Age:age,mess:mess}
}

func main() {
 //user := new(User)
 user := NewUser("suoning", 18, "lover")
 fmt.Println(user, user.mess, user.Name, user.Age)
}

内存布局

struct中的所有字段在内存是连续的

var user User
 user.Name = "nick"
 user.Age = 18
 user.mess = "lover"

 fmt.Println(user)     //{nick 18 lover}
 fmt.Printf("Name:%p\n", &user.Name) //Name:0xc420016180
 fmt.Printf("Age: %p\n", &user.Age) //Age: 0xc420016190
 fmt.Printf("mess:%p\n", &user.mess) //mess:0xc420016198 8字节为内存对齐

方法

方法是作用在特定类型的变量上，因此自定义类型，都可以有方法，而不仅仅是struct。

方法的访问控制也是通过大小写控制。

init函数是通过传入指针实现，这样改变struct字段值，因为是值类型。

type User struct {
 Name string
 Age int
 sex string
}

func (this *User) init(name string, age int, sex string) {
 this.Name = name
 this.Age = age
 this.sex = sex
}

func (this User) GetName() string {
 return this.Name
}

func main() {
 var user User
 user.init("nick", 18, "man")
 //(&user).init("nick", 18, "man")
 name := user.GetName()
 fmt.Println(name)
}

匿名字段

如果有冲突的， 则最外的优先

type User struct {
 Name stirng
 Age int  
}

type Lover struct {
  User
  sex time.Time
  int
  Age int
}

继承 & 多重继承

一个结构体继承多个结构体，访问通过点。继承字段以及方法。

可以起别名，如下面 u1（user1），访问 user.u1.Age。

如果继承的结构体都拥有同一个字段，通过user.name访问就会报错，必须通过user.user1.name来访问。

type user1 struct {
 name string
 Age int
}

type user2 struct {
 name string
 age int
 sex time.Time
}

type User struct {
 u1 user1 //别名
 user2
 Name string
 Age int
}

func main() {
 var user User
 user.Name = "nick"
 user.u1.Age = 18
 fmt.Println(user) //{{ 18} { 0 {0 0 }} nick 0}
}

tag

在go中，首字母大小写有特殊的语法含义，小写包外无法引用。由于需要和其它的系统进行数据交互，例如转成json格式。这个时候如果用属性名来作为键值可能不一定会符合项目要求。tag在转换成其它数据格式的时候，会使用其中特定的字段作为键值。

import "encoding/json"

type User struct {
 Name string `json:"userName"`
 Age int `json:"userAge"`
}

func main() {
 var user User
 user.Name = "nick"
 user.Age = 18
 
 conJson, _ := json.Marshal(user)
 fmt.Println(string(conJson)) //{"userName":"nick","userAge":0}
}

String()

如果实现了String()这个方法，那么fmt默认会调用String()。

type name1 struct {
 int
 string
}

func (this *name1) String() string {
 return fmt.Sprintf("This is String(%s).", this.string)
}

func main() {
 n := new(name1)
 fmt.Println(n) //This is String().
 n.string = "suoning"
 d := fmt.Sprintf("%s", n) //This is String(suoning).
 fmt.Println(d)
}

接口Interface

Interface类型可以定义一组方法，但是这些不需要实现。并且interface不能包含任何变量。

interface类型默认是一个指针。

Interface定义

type Car interface {
 NameGet() string
 Run(n int)
 Stop()
}

Interface实现

Golang中的接口，不需要显示的实现。只要一个变量，含有接口类型中的所有方法，那么这个变量就实现这个接口。因此，golang中没有implement类似的关键字；

如果一个变量含有了多个interface类型的方法，那么这个变量就实现了多个接口；如果一个变量只含有了1个interface的方部分方法，那么这个变量没有实现这个接口。

空接口 Interface{}：空接口没有任何方法，所以所有类型都实现了空接口。

var a int
var b interface{} //空接口
b = a

多态

一种事物的多种形态，都可以按照统一的接口进行操作。

栗子：

type Car interface {
 NameGet() string
 Run(n int)
 Stop()
}

type BMW struct {
 Name string
}
func (this *BMW) NameGet() string {
 return this.Name
}
func (this *BMW) Run(n int) {
 fmt.Printf("BMW is running of num is %d \n", n)
}
func (this *BMW) Stop() {
 fmt.Printf("BMW is stop \n")
}

type Benz struct {
 Name string
}
func (this *Benz) NameGet() string {
 return this.Name
}
func (this *Benz) Run(n int) {
 fmt.Printf("Benz is running of num is %d \n", n)
}
func (this *Benz) Stop() {
 fmt.Printf("Benz is stop \n")
}
func (this *Benz) ChatUp() {
 fmt.Printf("ChatUp \n")
}

func main() {
 var car Car
 fmt.Println(car) // 

 var bmw BMW = BMW{Name: "宝马"}
 car = &bmw
 fmt.Println(car.NameGet()) //宝马
 car.Run(1)     //BMW is running of num is 1
 car.Stop()     //BMW is stop

 benz := &Benz{Name: "大奔"}
 car = benz
 fmt.Println(car.NameGet()) //大奔
 car.Run(2)     //Benz is running of num is 2
 car.Stop()     //Benz is stop
 //car.ChatUp() //ERROR: car.ChatUp undefined (type Car has no field or method ChatUp)
}

Interface嵌套

一个接口可以嵌套在另外的接口。

即需要实现2个接口的方法。

type Car interface {
 NameGet() string
 Run(n int)
 Stop()
}

type Used interface {
 Car
 Cheap()
}

类型断言

类型断言，由于接口是一般类型，不知道具体类型，

如果要转成具体类型，可以采用以下方法进行转换：

var t int
var x interface{}
x = t

y = x.(int)  //转成int
y, ok = x.(int) //转成int，不报错

栗子一：

func test(i interface{}) {
 // n := i.(int)
 n, ok := i.(int)
 if !ok {
  fmt.Println("error")
  return
 }
 n += 10
 fmt.Println(n)
}

func main() {
 var t1 int
 test(t1)
}

栗子二：

switch & type


type Student struct {
 Name string
}

func judgmentType(items ...interface{}) {
 for k, v := range items {
  switch v.(type) {
  case string:
   fmt.Printf("string, %d[%v]\n", k, v)
  case bool:
   fmt.Printf("bool, %d[%v]\n", k, v)
  case int, int32, int64:
   fmt.Printf("int, %d[%v]\n", k, v)
  case float32, float64:
   fmt.Printf("float, %d[%v]\n", k, v)
  case Student:
   fmt.Printf("Student, %d[%v]\n", k, v)
  case *Student:
   fmt.Printf("Student, %d[%p]\n", k, v)
  }
 }
}

func main() {
 stu1 := &Student{Name: "nick"}
 judgmentType(1, 2.2, "learing", stu1)
}

栗子三：

判断一个变量是否实现了指定接口

type Stringer interface {
 String() string
}

type Mystruct interface {

}
type Mystruct2 struct {

}
func (this *Mystruct2) String() string {
 return ""
}

func main() {
 var v Mystruct
 var v2 Mystruct2
 v = &v2

 if sv, ok := v.(Stringer); ok {
  fmt.Printf("%v implements String(): %s\n", sv.String());
 }
}

反射 reflect

reflect包实现了运行时反射，允许程序操作任意类型的对象。

典型用法是用静态类型interface{}保存一个值，

　　通过调用TypeOf获取其动态类型信息，该函数返回一个Type类型值。

　　调用ValueOf函数返回一个Value类型值，该值代表运行时的数据。

func TypeOf(i interface{}) Type

TypeOf返回接口中保存的值的类型，TypeOf(nil)会返回nil。

func ValueOf(i interface{}) Value

ValueOf返回一个初始化为i接口保管的具体值的Value，ValueOf(nil)返回Value零值。

reflect.Value.Kind

获取变量的类别，返回一个常量

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
)

reflect.Value.Kind()方法返回的常量

reflect.Value.Interface()

转换成interface{}类型

【变量Interface{}Reflect.Value】

获取变量的值：

reflect.ValueOf(x).Int()
reflect.ValueOf(x).Float() 
reflect.ValueOf(x).String()
reflect.ValueOf(x).Bool()

通过反射的来改变变量的值

reflect.Value.SetXX相关方法，比如:
reflect.Value.SetInt()，设置整数
reflect.Value.SetFloat()，设置浮点数
reflect.Value.SetString()，设置字符串

栗子一

import "reflect"

func main() {
 var x float64 = 5.21
 fmt.Println("type:", reflect.TypeOf(x)) //type: float64

 v := reflect.ValueOf(x)
 fmt.Println("value:", v)   //value: 5.21
 fmt.Println("type:", v.Type()) //type: float64
 fmt.Println("kind:", v.Kind()) //kind: float64
 fmt.Println("value:", v.Float()) //value: 5.21

 fmt.Println(v.Interface())     //5.21
 fmt.Printf("value is %1.1e\n", v.Interface()) //value is 5.2e+00
 y := v.Interface().(float64)
 fmt.Println(y) //5.21
}

栗子二（修改值）

SetXX(x) 因为传递的是 x 的值的副本，所以SetXX不能够改 x，改动 x 必须向函数传递 x 的指针，SetXX(&x) 。

//错误代码！！！
//panic: reflect: reflect.Value.SetFloat using unaddressable value
func main() {
 var a float64
 fv := reflect.ValueOf(&a)
 fv.SetFloat(520.00)
 fmt.Printf("%v\n", a)
}

//正确的，传指针
func main() {
 var a2 float64
 fv2 := reflect.ValueOf(&a2)
 fv2.Elem().SetFloat(520.00)
 fmt.Printf("%v\n", a2) //520
}

反射操作结构体

reflect.Value.NumField()获取结构体中字段的个数

reflect.Value.Method(n).Call(nil)来调用结构体中的方法

栗子一（通过反射操作结构体）

import "reflect"

type NotknownType struct {
 S1 string
 S2 string
 S3 string
}

func (n NotknownType) String() string {
 return n.S1 + " & " + n.S2 + " & " + n.S3
}

var secret interface{} = NotknownType{"Go", "C", "Python"}

func main() {
 value := reflect.ValueOf(secret)
 fmt.Println(value) //Go & C & Python
 typ := reflect.TypeOf(secret)
 fmt.Println(typ) //main.NotknownType

 knd := value.Kind()
 fmt.Println(knd) // struct

 for i := 0; i 

栗子二（通过反射修改结构体）


import "reflect"

type T struct {
 A int
 B string
}

func main() {
 t := T{18, "nick"}
 s := reflect.ValueOf(&t).Elem()
 typeOfT := s.Type()

 for i := 0; i 


import "reflect"

type test struct {
 S1 string
 s2 string
 s3 string
}

var s interface{} = &test{
 S1: "s1",
 s2: "s2",
 s3: "s3",
}

func main() {
 val := reflect.ValueOf(s)
 fmt.Println(val)      //&{s1 s2 s3}
 fmt.Println(val.Elem())    //{s1 s2 s3}
 fmt.Println(val.Elem().Field(0))  //s1
 val.Elem().Field(0).SetString("hehe") //S1大写
}


栗子三（struct tag 内部实现）

package main

import (
 "fmt"
 "reflect"
)

type User struct {
 Name string `json:"user_name"`
}

func main() {
 var user User
 userType := reflect.TypeOf(user)
 jsonString := userType.Field(0).Tag.Get("json")
 fmt.Println(jsonString)  //user_name
}

以上这篇浅谈Go语言中的结构体struct & 接口Interface & 反射就是小编分享给大家的全部内容了，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持golang学习网。
今天关于《浅谈Go语言中的结构体struct & 接口Interface & 反射》的内容介绍就到此结束，如果有什么疑问或者建议，可以在golang学习网公众号下多多回复交流；文中若有不正之处，也希望回复留言以告知！