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Go语言获取结构体字段标识

在本节,我们将看到如何通过反射机制类获取成员标签。

对于一个 web 服务,大部分 HTTP 处理函数要做的第一件事情就是展开请求中的参数到本地变量中。我们定义了一个工具函数,叫 params.Unpack,通过使用结构体成员标签机制来让 HTTP 处理函数解析请求参数更方便。

首先,我们看看如何使用它。下面的 search 函数是一个 HTTP 请求处理函数。它定义了一个匿名结构体类型的变量,用结构体的每个成员表示 HTTP 请求的参数。

其中结构体成员标签指明了对于请求参数的名字,为了减少 URL 的长度这些参数名通常都是神秘的缩略词。Unpack 将请求参数填充到合适的结构体成员中,这样我们可以方便地通过合适的类型类来访问这些参数。
import "gopl.io/ch12/params"
// 搜索实现/search url端点。
func search(resp http.ResponseWriter, req *http.Request) {
    var data struct {
        Labels []string `http:"l"`
        MaxResults int `http:"max"`
        Exact bool `http:"x"`
    }
    data.MaxResults = 10 // set default
    if err := params.Unpack(req, &data); err != nil {
        http.Error(resp, err.Error(), http.StatusBadRequest) // 400
        return
    }
    // ...处理程序的其余部分...
    fmt.Fprintf(resp, "Search: %+v\n", data)
}
下面的 Unpack 函数主要完成三件事情。第一,它调用 req.ParseForm() 来解析 HTTP 请求。然后,req.Form 将包含所有的请求参数,不管 HTTP 客户端使用的是 GET 还是 POST 请求方法。

下一步,Unpack 函数将构建每个结构体成员有效参数名字到成员变量的映射。如果结构体成员有成员标签的话,有效参数名字可能和实际的成员名字不相同。reflect.Type 的 Field 方法将返回一个 reflect.StructField,里面含有每个成员的名字、类型和可选的成员标签等信息。

其中成员标签信息对应 reflect.StructTag 类型的字符串,并且提供了 Get 方法用于解析和根据特定 key 提取的子串,例如这里的 http:"..." 形式的子串。
// unpack填充ptr指向的结构的字段
// 从请求中的HTTP请求参数。
func Unpack(req *http.Request, ptr interface{}) error {
    if err := req.ParseForm(); err != nil {
        return err
    }
    // 构建由有效名称键控的字段的映射。
    fields := make(map[string]reflect.Value)
    v := reflect.ValueOf(ptr).Elem() // 结构变量
    for i := 0; i < v.NumField(); i++ {
        fieldInfo := v.Type().Field(i) // 反射.StructField
        tag := fieldInfo.Tag // 一个 reflect.StructTag
        name := tag.Get("http")
        if name == "" {
            name = strings.ToLower(fieldInfo.Name)
        }
        fields[name] = v.Field(i)
    }
    // 为请求中的每个参数更新结构字段。
    for name, values := range req.Form {
        f := fields[name]
        if !f.IsValid() {
            continue // 忽略无法识别的HTTP参数
        }
        for _, value := range values {
            if f.Kind() == reflect.Slice {
                elem := reflect.New(f.Type().Elem()).Elem()
                if err := populate(elem, value); err != nil {
                    return fmt.Errorf("%s: %v", name, err)
                }
                f.Set(reflect.Append(f, elem))
            } else {
                if err := populate(f, value); err != nil {
                    return fmt.Errorf("%s: %v", name, err)
                }
            }
        }
    }
    return nil
}
最后,Unpack 遍历 HTTP 请求的 name/valu 参数键值对,并且根据更新相应的结构体成员。回想一下,同一个名字的参数可能出现多次。如果发生这种情况,并且对应的结构体成员是一个 slice,那么就将所有的参数添加到 slice 中。其它情况,对应的成员值将被覆盖,只有最后一次出现的参数值才是起作用的。

populate 函数小心用请求的字符串类型参数值来填充单一的成员 v(或者是 slice 类型成员中的单一的元素)。目前,它仅支持字符串、有符号整数和布尔型。
func populate(v reflect.Value, value string) error {
    switch v.Kind() {
        case reflect.String:
            v.SetString(value)
        case reflect.Int:
            i, err := strconv.ParseInt(value, 10, 64)
            if err != nil {
                return err
            }
            v.SetInt(i)
        case reflect.Bool:
            b, err := strconv.ParseBool(value)
            if err != nil {
                return err
            }
            v.SetBool(b)
        default:
            return fmt.Errorf("unsupported kind %s", v.Type())
    }
    return nil
}
如果将上面的处理程序添加到一个 web 服务器,则可以产生以下的会话:

$ go build gopl.io/ch12/search
$ ./search &
$ ./fetch 'http://localhost:12345/search'
Search: {Labels:[] MaxResults:10 Exact:false}
$ ./fetch 'http://localhost:12345/search?l=golang&l=programming'
Search: {Labels:[golang programming] MaxResults:10 Exact:false}
$ ./fetch 'http://localhost:12345/search?l=golang&l=programming&max=100'
Search: {Labels:[golang programming] MaxResults:100 Exact:false}
$ ./fetch 'http://localhost:12345/search?x=true&l=golang&l=programming'
Search: {Labels:[golang programming] MaxResults:10 Exact:true}
$ ./fetch 'http://localhost:12345/search?q=hello&x=123'
x: strconv.ParseBool: parsing "123": invalid syntax
$ ./fetch 'http://localhost:12345/search?q=hello&max=lots'
max: strconv.ParseInt: parsing "lots": invalid syntax

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