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用golang的反射编写一个公用后台查询方法

2020年04月14日 | 移动技术网IT编程 | 我要评论

一些基本方法

本篇不会介绍反射的基本概念和原理等，会从每个常用的方法入手，讲解一些基本和进阶用法，反射不太适合在业务层使用，因为会几何倍的降低运行速度，而且用反射做出来的程序健壮度不高，一旦一个环节没有处理好就会直接panic，影响程序的运行，但是在后台上使用还是很适合的，可以极大的降低代码量，从繁复的增删改查操作和无边的抛err（面向错误编程，太贴切了）中解脱出来。

reflect.typeof()

可以获取任何变量的类型对象，使用该对象可以获取变量的name和kind，name代表的是变量类型的名称，kind代表的是变量的底层类型名称，以下是两个典型的例子。

// 系统变量
str := "张三"
reflecttype := reflect.typeof(str)
fmt.printf("name: %v kind: %v", reflecttype.name(), reflecttype.kind())	// name: string kind: string

// 自定义变量
type person string
a := person("张三")
reflecttype := reflect.typeof(a)
fmt.printf("name: %v kind: %v", reflecttype.name(), reflecttype.kind())	// name: person kind: string

`elem()`方法

主要用来获取指针类型（只能使用在数组、chan、map、指针、切片几个类型上）的类型对象

str := "张三"
reflecttype := reflect.typeof(&str)
reflectelem := reflecttype.elem()
fmt.printf("name: %v kind: %v", reflectelem.name(), reflectelem.kind())	// name: string kind: string

reflect.valueof()

可以获取任意变量的值对象，它的类型是reflect.value，使用该对象同样可以获取变量的name和kind，通过获取kind可以使用类型断言获取变量的值。

这里的reflect.valueof其实作用不大，在实际应用场景中多先使用reflect.valueof获取变量的reflect.value然后接interface()方法把变量转化为interface{}类型，获取reflect.value的方法多采用reflect.typeof()加reflect.new()方法，后面实战部分会有详细用法。

isnil()

判断值对象是否为nil，只能对通道、切片、数组、map、函数、interface等使用。

isvalid()

判断值对象是否为有效值，即非其默认0值，例如数字类型的0，字符串类型的""，在实际使用中，如果不对这些值进行处理，可能会直接panic。

reflect.sliceof()

配合reflect.typeof返回单个类型的切片类型。

str := "张三"
reflecttype := reflect.typeof(str)
reflectslice := reflect.sliceof(reflecttype)
fmt.printf("name: %v kind: %v", reflectslice.name(), reflectslice.kind())	// name:  kind: slice

// 获取切片中元素的值
a := []int{8, 9, 10}
reflecttype := reflect.valueof(a)
for i := 0; i < reflecttype.len(); i++ {
  fmt.println(reflecttype.index(i))
}
// 8  9   10

这里注意数组、指针、切片、map等一些类型是没有类型名称的。

reflect.new()

配合reflect.typeof实例化一个该类型的值对象，返回该值对象的指针（想要使用反射设置值，必须使用指针）。

str := "张三"
reflecttype := reflect.typeof(str)
reflectvalue := reflect.new(reflecttype)
// 设置值	
reflectvalue.elem().setstring("李四")
fmt.printf("value: %v kind: %v", reflectvalue.elem(), reflectvalue.elem().kind())	// value: 李四 kind: string

reflect.ptrto()

返回值对象的指针。

str := "张三"
reflecttype := reflect.typeof(str)
if reflecttype.kind() != reflect.ptr {
  reflecttype = reflect.ptrto(reflecttype)
}
fmt.printf("value: %v kind: %v", reflecttype, reflecttype.kind())	// value: *string kind: ptr

结构体的反射

上面的几个方法只是开胃菜，真正常用仍然是结构体的反射，业务中各种增删改查操作都要通过数据库完成，而数据库交互使用的都是结构体，这里会先列出一些结构体反射要用到的方法，然后通过一篇后台公用model类的实战来完成这篇的内容。

和上面几个基本方法有关的内容这里就不再赘述，有兴趣的可以自己私底下去试试，这里只针对一些结构体的专用方法进行说明。

结构体字段相关的几种方法

numfield()

返回结构体的字段数量，numfield()使用的对象必须是结构体，否则会panic。

type student struct {
  name string
  age  int
}

a := &student{
  name: "张三",
  age:  18,
}
reflectvalue := reflect.valueof(a)
fmt.println(reflectvalue.elem().numfield())	// 2

field()

通过字段的索引获取字段的值，从0开始，顺序参照结构体定义时的由上到下的顺序。

a := &student{
  name: "张三",
  age:  18,
}
reflectvalue := reflect.valueof(a)
for i := 0; i < reflectvalue.elem().numfield(); i++ {
  fmt.println(reflectvalue.elem().field(i))
}

fieldbyname()

通过字段名称获取字段的值。

a := &student{
  name: "张三",
  age:  18,
}
reflectvalue := reflect.valueof(a)
fmt.println(reflectvalue.elem().fieldbyname("name"))	// 张三

nummethod()

返回结构体的方法数量。

fieldbynamefunc()

根据传入的匿名函数返回对应名称的方法。

method()

直接通过方法的索引，返回对应的方法。

methodbyname()

通过方法名称返回对应的方法。

以上四个方法相关的函数就不放例子了，通过对应的函数获取到方法后，使用call()进行调用，其中特别注意的是，调用时传入的参数必须是[]reflect.value格式的。

实战篇一：编写一个公用的后台查询方法

这里用到的数据库类为本篇不探讨其相关知识，如有疑惑，请自行实践。

首先编写model，根目录下创建文件夹model，在model文件夹中创建search.go

// student 学生
type student struct {
	name string
	age  int
        id int
}

// tablename 表名
func (student) tablename() string {
	return "student"
}

编写实现公用方法的接口，根目录下创建search.go

// searchmodel 搜索接口
type searchmodel interface {
	tablename() string
}

// searchmodelhandler 存储一些查询过程中的必要信息
type searchmodelhandler struct {
	model searchmodel
}

// getsearchmodelhandler 获取处理器
func getsearchmodelhandler(model searchmodel) *searchmodelhandler {
	return &searchmodelhandler{
		model: model,
	}
}

// search 查找
func (s *searchmodelhandler) search() string {
	query := db.model(s.model)
	itemptrtype := reflect.typeof(s.model)
	if itemptrtype.kind() != reflect.ptr {
		itemptrtype = reflect.ptrto(itemptrtype)
	}
	itemslice := reflect.sliceof(itemptrtype)
	res := reflect.new(itemslice)

	// 这一步至关重要，虽然scan方法接收的是一个interface{}类型，但是因为我们这里传入的searchmodel，如果直接使用s.model执行传入会报错
	// 原因在于这里的scan的interface和我们传入的model实现的是不同的接口，scan只认识gorm包中定义的接口类型
	err := query.scan(res.interface()).error
	if err != nil {
		// 这里不要学我
		panic("error")
	}

	ret, _ := json.marshal(res)
	return string(ret)
}

就这样一个简单的公用类就诞生了，接下来就是调用了，在更目录下创建main.go

func main() {
	handler := getsearchmodelhandler(&model.student{})
	handler.search()
}

实战进阶篇：为单个表添加上附加信息

比如我们还有一个班级表，而在返回学生信息的时候需要加上班级信息，这该怎么操作呢，这里我只提供自己的一种思路，如果有更好的建议，请写在下方的评论里共同交流。

首先，创建class的结构体，在model文件夹内创建class.go

// class 班级
type class struct {
	id   int
	name string
}

// tablename 表名
func (class) tablename() string {
	return "class"
}

然后编写一个公用的接口，在model文件夹下创建文件additional_api.go

// additionalinfo 附加信息获取帮助
type additionalinfo struct {
	fieldname string
	method    func(ids []int32) string
}

// minmapapi 获取总内容接口，相当于实战一中的searchmodel
type minmapapi interface {
	tablename() string
}

// minmapinterface 最小信息获取接口
type minmapinterface interface {
	transfields() string
}

上面的方法先定义好，后面有用，然后修改model的内容，打开class.go输入

// classmin 最小班级信息
type classmin struct {
	id   int
	name string
}

// transfields 转换名称，填写你要获取的字段的名称
func (c *classmin) transfields() string {
	return "name"
}

接下来编写具体获取附加信息的方法，打开additional_api.go，输入以下内容

// getminmap 获取最小信息
func getminmap(ids []int32, model minmapapi, minmodel minmapinterface) string {
	// 获取总数据的切片
	modeltype := reflect.typeof(model)
	modelslicetype := reflect.sliceof(modeltype)
	res := reflect.new(modelslicetype)

	err := db.model(model).where("id in (?)", ids).scan(res.interface()).error
	if err != nil {
		panic("error")
	}

	minmodeltype := reflect.typeof(minmodel).elem()
	resvalue := res.elem()
	reslen := resvalue.len()

	ret := make(map[int]minmapinterface, reslen)
	for i := 0; i < reslen; i++ {
                // 获取当前下标的数据
		item := resvalue.index(i).elem()
                // 获取要得到的字段
		name := item.fieldbyname(minmodel.transfields())
		id := item.fieldbyname("id")

                // 拼接返回值
		setitem := reflect.new(minmodeltype)
		setitem.elem().fieldbyname("id").setint(int64(id.interface().(int)))
		setitem.elem().fieldbyname(minmodel.transfields()).setstring(name.interface().(string))
                // 查询出来的内容是具体的model，这里类型断言转化回去
		ret[id.interface().(int)] = setitem.interface().(minmapinterface)
	}

	data, _ := json.marshal(ret)
	return string(data)
}

修改student.go，加上获取附加数据的方法，这里使用了一个匿名函数，既保证了每个model都有其独有的参数，也保证了代码的复用性

// additionalparams 附加数据参数
func (s *student) additionalparams() map[string]additionalinfo {
	return map[string]additionalinfo{
		"class": {
			fieldname: "classid",
			method: func(ids []int32) string {
				return getminmap(ids, &class{}, &classmin{})
			},
		},
	}
}

相应的，也要修改search.go，为借口添加上additionalparams方法，这里直接贴上search.go的最终代码以供比对

// searchmodel 搜索接口
type searchmodel interface {
	tablename() string
	additionalparams() map[string]model.additionalinfo
}

// searchmodelhandler 存储一些查询过程中的必要信息
type searchmodelhandler struct {
	model          searchmodel
	listvalue      reflect.value
	additionaldata string
}

// getsearchmodelhandler 获取处理器
func getsearchmodelhandler(model searchmodel) *searchmodelhandler {
	return &searchmodelhandler{
		model: model,
	}
}

// search 查找
func (s *searchmodelhandler) search() interface{} {
	query := db.model(s.model)
	itemptrtype := reflect.typeof(s.model)
	if itemptrtype.kind() != reflect.ptr {
		itemptrtype = reflect.ptrto(itemptrtype)
	}
	itemslice := reflect.sliceof(itemptrtype)
	res := reflect.new(itemslice)

	// 这一步至关重要，虽然scan方法接收的是一个interface{}类型，但是因为我们这里传入的searchmodel，如果直接使用s.model执行传入会报错
	// 原因在于这里的scan的interface和我们传入的model实现的是不同的接口，scan只认识gorm包中定义的接口类型
	err := query.scan(res.interface()).error
	if err != nil {
		// 这里不要学我
		panic("error")
	}
	s.listvalue = res.elem()
	
	data, _ := json.marshal(res)
	
	ret := map[string]string {
		"list": string(data),
		"additional": s.additionaldata,
	}
	
	return ret
}

// getadditionaldata 获取附加信息
func (s *searchmodelhandler) getadditionaldata() {
	additionparams := s.model.additionalparams()
	list := s.listvalue
	listlen := list.len()
	if len(additionparams) < 1 || list.len() < 1 {
		s.additionaldata = ""
		return
	}

	additionalids := make(map[string][]int)
	additionaldata := make(map[string]string, len(additionparams))
	for i := 0; i < listlen; i++ {
		for key, val := range additionparams {
			fieldname := val.fieldname
			// 判断map中的键是否已存在
			if _, ok := additionalids[key]; !ok {
				additionalids[key] = make([]int, 0, listlen)
			}

			fields := list.index(i).elem().fieldbyname(fieldname)

			if !fields.isvalid() {
				continue
			}

			additionalids[key] = append(additionalids[key], fields.interface().(int))
		}
	}

	for k, v := range additionalids {
		additionaldata[k] = additionparams[k].method(v)
	}

	ret, _ := json.marshal(additionaldata)
	s.additionaldata = string(ret)
}

原文转自：https://www.cnblogs.com/peilanluo/p/12693120.html

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