第十二课 go语言基础-反射和网络编程

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反射网络编程基础

文章目录

第十二课 go语言基础-反射和网络编程第一节 反射引出和定义1.1 反射作用1.2 反射的基本介绍1.3 反射重要的函数和概念1.4 反射的快速入门 第二节 反射细节和最佳实践2.1 反射的注意事项和细节2.2 反射的最佳实践 第三节 tcp编程3.1 网络编程基本介绍3.2 IP地址和端口3.3 tcp socket编程的快速入门

第一节 反射引出和定义

1.1 反射作用

反射最大价值在于重写我们的框架。反射使用场景一： 结构体序列化和反序列化中，Tags转换就用到了反射。 反射使用场景二：使用反射机制，编写函数的适配器,桥连接

1.2 反射的基本介绍

反射可以在运行时动态获取变量的各种信息，比如变量的类型(type)，类别(kind)。如果变量是基本数据类型类型和类别是一样的，如果是结构体可能不一样。如果是结构体变量，还可以获取到结构体本身的信息(包括结构体的字段、方法)通过反射，可以修改变量的值，可以调用关联的方法。使用反射，需要import(“reflect”)https://studygolang.com/pkgdoc

1.3 反射重要的函数和概念

reflect.TypeOf(变量名)，获取变量的类型，返回reflect.Type类型reflect.ValueOf(变量名)， 获取变量的值，返回reflect.Value类型reflect.value是一个结构体类型。[看文档] ,通过reflect.Value，可以获取到关于该变量的很多信息。变量、interface{} 和reflect.Value 是可以相互转换的，这点在实际开发中，会经常使用到。

1.4 反射的快速入门

下面对(结构体类型、interface{}、 reflect.Value)进行反射的基本操作。 package main import ( "fmt" "reflect" ) // 普通数据类型的反射 func reflectTest01(b interface{}){ //通过反射获取的传入的变量的type(类型)、kind(类别)值 //1.先获取到reflect.Type rTyp := reflect.TypeOf(b) fmt.Println("rType:", rTyp) //2.获取到reflect.Value rVal := reflect.ValueOf(b) fmt.Println("rVal:", rVal) // rVal直接输出虽然是100 但是实际上它的类型是reflect.Value类型 查看手册看函数 fmt.Printf("rVal : %v, rVal Type : %T \n", rTyp, rTyp) n2 := 2 + rVal.Int() fmt.Println("n2:=", n2) // 3. 我们将rVal转为interface{} iV := rVal.Interface() // 将interface通过断言转成需要的类型 num2 := iV.(int) fmt.Printf("num2:%v, num2的类型%T \n", num2, num2) } //对结构体的反射 func reflectTest02(b interface{}){ //通过反射获取的传入的变量的type(类型)、kind(类别)值 //1.先获取到reflect.Type rTyp := reflect.TypeOf(b) fmt.Println("rType:", rTyp) //2.获取到reflect.Value rVal := reflect.ValueOf(b) fmt.Println("rVal:", rVal) fmt.Printf("rVal : %v, rVal Type : %T \n", rTyp, rTyp) // 3. 我们将rVal转为interface{} iV := rVal.Interface() //将interface{} 通过断言转成需要的类型 //这里，我们就简单使用了一带检测的类型断言. //fmt.Printf("iV:%v, iV的类型%T, iV Name的值%v \n", iV, iV, iV.Name) // 这里在运行时可以知道是Student类型 但是编译器并不知道它是哪个类型 fmt.Printf("iV:%v, iV的类型%T \n", iV, iV) // 这里必须对它断言 获取它的值 // 这里可以使用swtich 的断言形式来做的更加的灵活 stu, ok := iV.(Student) if ok { fmt.Printf("stu:%v, stu的类型%T, stu Name的值%v \n", stu, stu, stu.Name) } } type Student struct{ Name string Age int } func main(){ //请编写一个案例， //演示对(基本数据类型、interface{}、 reflect.Value)进行反射的基本操作 //1.先定义一个int var num int num = 100 reflectTest01(num) //2.定义一个Students的实例 stu := Student{ Name: "Tom", Age: 20, } reflectTest02(stu) }

第二节 反射细节和最佳实践

2.1 反射的注意事项和细节

reflect.Value.Kind，获取变量的类别，返回的是一个常量Type和Kind的区别 Type是类型，Kind是类别，Type 和Kind可能是相同的，也可能是不同的.比如: var num int= 10 num 的Type是int,Kind也是int (基本数据类型)比如: var stu Student stu 的Type是pkg1.Student , Kind是struct 通过反射可以在让变量在interface{}和Reflect.Value之间相互转换 使用反射的方式来获取变量的值(并返回对应的类型)， 要求数据类型匹配，比如x是int,那么就应该使用reflect.Value(x).Int(), 而不能使用其它的，否则报panic通过反射的来修改变量,注意当使用SetXxx方法来设置需要通过对应的指针类型来完成,这样才能改变传入的变量的值,同时需要使用到reflect.Value.Elem()方法 package main import ( "fmt" "reflect" ) func testInt(b interface{}) { val := reflect.ValueOf(b) fmt.Printf("val type=%T\n", val) // SetInt不能用于地址 所以需要用到Elem的函数 进行指向 val.Elem().SetInt(110) fmt.Printf("val=%v\n", val) } func main(){ var num int = 20 testInt(&num) fmt.Println("num=", num) // 你可以这样理解rVal.Elem() // num := 9 // ptr *int = &num // num2 := *ptr //类似rVal.Elem() } 反射的练习题 package main import ( "fmt" "reflect" ) func main(){ var str string = "tom" fs := reflect.ValueOf(&str) // fs的值:tom, fs的类型:reflect.Value fmt.Printf("fs的值:%v, fs的类型:%T\n", str, fs) // 这里fs需要是string或者v.CanSet()返回假 fs.Elem().SetString("jack") fmt.Printf("fs的值:%v, fs的类型:%T\n", str, fs) }

2.2 反射的最佳实践

使用反射来遍历结构体的字段，调用结构体的方法，并获取结构体标签的值使用反射的方式来获取结构体的tag标签,遍历字段的值，修改字段值，调用结构体方法 val.Method(0).Call() 调用第一个方法方法的排序默认是按照函数名的排序(ASCII码) 定义了两个函数testl 和test2， 定义一个适配器函数用作统一 处理接口使用反射操作任意结构体类型使用反射创建并操作结构体 package main import ( "fmt" "reflect" ) //定义了一个Monster结构体 type Monster struct{ Name string `json:"name"` Age int `json:"age"` Score float32 `json:"成绩"` Sex string } // 方法: 返回两数之和 func(s Monster) GetSum(n1, n2 int) int{ return n1 + n2 } // 方法: 接收四个值, 给S赋值 func(s Monster) Set(name string, age int, score float32, sex string){ s.Name = name s.Age = age s.Score = score s.Sex = sex } //方法，显示s的值 func (s Monster) Print() { fmt.Println("--start--") fmt.Println(s) fmt.Println("--end--") } func TestStruct(a interface{}){ //获取reflect.Type类型 typ := reflect.TypeOf(a) //获取reflect.Value类型 val := reflect.ValueOf(a) //获取到a对应的类别 kd := val.Kind() //如果传入的不是struct,就退出 if kd != reflect.Struct { fmt.Println("Expect struct") return } //获取到该结构体有几个字段 num := val.NumField() fmt.Printf("struct has %d fields\n", num) //4 //变量结构体的所有字段 for i := 0; i < num; i++ { fmt.Printf("Field %d:值为=%v\n", i, val.Field(i)) //获取到struct 标签,注意需要通过reflect.Type来获取tag标签的值 tagVal := typ.Field(i).Tag.Get("json") //如果该字段于tag标签就显示，否则就不显示 if tagVal != "" { fmt.Printf("Field %d: tag为=%v\n", i, tagVal) } } //获取到该结构体有多少个方法 numOfMethod := val.NumMethod() fmt.Printf("struct has %d methods\n", numOfMethod) //var params []reflect.Value //方法的排序默认是按照函数名的排序(ASCII码) val.Method(1).Call(nil)//获取到第二个方法。调用它 //调用结构体的第1个方法Method(0) var params []reflect.Value //声明了[]reflect.Value params = append(params, reflect.ValueOf(10)) params = append(params, reflect.ValueOf(40)) res := val.Method(0).Call(params) //传入的参数是[]reflect.Value,返回[]reflect.Value fmt.Println("res=", res[0].Int()) //返回结果,返回的结果是[]reflect.Value*/ } func main(){ var a Monster = Monster{ Name: "黄鼠狼精", Age: 400, Score: 30.8, } //将Monster实例传递给TestStruct函数 TestStruct(a) }

第三节 tcp编程

3.1 网络编程基本介绍

Golang的主要设计目标之一-就是面向大规模后端服务程序,网络通信这块是服务端程序必不可少 也是至关重要的一部分。网络编程有两种: TCP socket编程，是网络编程的主流。之所以叫Tcp socket编程，是因为底层是基于Tcp/ip协议的.比如: QQ聊天b/s 结构的http 编程，我们使用浏览器去访问服务器时，使用的就是http 协议，而http 底层依旧是用tcp socket实现的。比如:京东商城[这属 于go web开发范畴] TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol)的简写，中文译名为传输控制协议/因特网互联协议，又叫网络通讯协议，这个协议是Intermet最基本的协议、Internet国际互联网络的基础，简单地说，就是由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成的。OSI与Tcp/ip参考模型(推荐tcp/ip协议3卷) 通过命令：tracert www.baidu.com 可以追踪路由经过的ip

3.2 IP地址和端口

概述:每个internet.上的主机和路由器都有一个ip地址,它包括网络号和主机号,ip地址有ipv4(32位)或者ipv6(128位). 可以通过ipconfig 来查看我们这里所指的端口不是指物理意义上的端口，而是特指TCP/IP协议中的端口，是逻辑意义上的端口。如果把IP地址比作一间房子，端口就是出入这间房子的门。真正的房子只有几个门，但是一个IP地址的端口可以有65536 (即: 256X256) 个。端口是通过端口号来标记的，端口号只有整数，范围是从0到65535 (256X 256-1) 端口分类 0号是保留端口.1-1024是固定端口(程序员不要使用) 又叫有名端口，即被某些程序固定使用,一般程序员不使用. 22: SSH远程登录协议23: telnet使用21: ftp使用25: smtp服务使用80:iis使用7:echo服务 1025-65535是动态端口这些端口，程序员可以使用 端口(port)-使用注意 在计算机(尤其是做服务器)要尽可能的少开端口一个端口只能被一个程序监听如果使用netsta t-an可以查看本机有哪些端口在监听可以使用netstat -anb来查看监听端口的pid,在结合任务管理器关闭不安全的端口

3.3 tcp socket编程的快速入门

服务端的处理流程 监听端口8888接收客户端的tcp链接，建立客户端和服务器端的链接.创建goroutine,处理该链接的请求(通常客户端会通过链接发送请求包) 客户端的处理流程 建立与服务端的链接发送请求数据[终端]，接收服务器端返回的结果数据关闭链接 服务器端代码实现。 package main import ( "fmt" "net" //做网络socket开发时, net包含了我们所需的所有的方法和函数 ) func process(conn net.Conn) { //这里我们循环的接收客户端发送的数据 defer conn.Close() //关闭conn for { //创建一个新的切片 buf := make([]byte, 1024) //conn.Read(buf) //1.等待客户端通过conn发送信息 //2.如果客户端没有wrtie[发送]，那么协程就阻塞在这里 fmt.Printf("服务器在等待客户端%s发送信息\n", conn.RemoteAddr().String()) n, err := conn.Read(buf) //从conn读取 if err != nil { fmt.Printf("客户端退出err=%v", err) return //!!!! //3.显示客户端发送的内容到服务器的终端 } fmt.Print(string(buf[:n])) } } func main(){ fmt.Println("服务器开始监听...") //net.Listen("tcp", "0.0.0.0:888") //1. tcp 表示使用网络协议是tcp //2. 0.0.0.0:8888表示在本地监听8888 端口 listen, err := net.Listen("tcp", "0.0.0.0:8888") if err != nil { fmt.Println("listen err=", err) return } defer listen.Close() //延时关闭listen //循环等待客户端来链接我 for { //等待客户端链接 fmt.Println("等待客户端来链接.. .") conn, err := listen.Accept() if err!= nil { fmt.Println("Accept() err=", err) }else{ fmt.Printf("Accept() suc con=%v客户端ip=%v\n", conn, conn.RemoteAddr().String()) } //这里准备一个协程，为客户端服务 go process(conn) } //fmt.Printf("listen suc=%v\n", listen) } 客户端可以发送单行数据，然后就退出。能通过终端输入数据(输入一 行发送一行),并发送给服务器端。在终端输入exit,表示退出程序。 package main import ( "fmt" "net" "bufio" "os" "strings" ) func main(){ conn, err := net.Dial("tcp", "127.0.0.1:8888") if err !=nil { fmt.Println("client dial err=", err) return } //功能一:客户端可以发送单行数据，然后就退出 reader := bufio.NewReader(os.Stdin) //os.Stdin代表标准输入[终端] for { //从终端读取一行用户输入，并准备发送给服务器 line, err := reader.ReadString('\n') if err != nil { fmt.Println("readString err=", err) } //如果用户输入的是exit就退出 line = strings.Trim(line, "\r\n") if line == "exit"{ fmt.Println("客户端退出..") break } //再将line发送给服务器 _, err = conn.Write([]byte(line + "\n")) if err != nil { fmt.Println("conn. Write err=", err) } //fmt.Printf("客户端发送了%d字节的数据，并退出", n) } }