如何在运行时发现所有包类型？

小伙伴们对Golang编程感兴趣吗？是否正在学习相关知识点？如果是，那么本文《如何在运行时发现所有包类型？》，就很适合你，本篇文章讲解的知识点主要包括golang。在之后的文章中也会多多分享相关知识点，希望对大家的知识积累有所帮助！

问题内容

据我所知（参见此处和此处），反射包中没有类型发现机制，它要求您已经拥有要检查的类型或值的实例。

有没有 其他 方法可以在运行的 go 包中发现所有导出的类型（尤其是结构）？

这是我希望拥有的（但它不存在）：

import "time"
import "fmt"

func main() {
    var types []reflect.Type
    types = reflect.DiscoverTypes(time)
    fmt.Println(types)
}

最终目标是能够发现满足特定标准的包的所有结构，然后能够实例化这些结构的新实例。

顺便说一句，识别类型的注册函数对于我的用例来说 不是 有效的方法。

不管你是否认为这是一个好主意，这就是我想要这种能力的原因（因为我知道你会问）：

我编写了一个代码生成实用程序，它加载 go 源文件并构建一个 AST 来扫描嵌入指定类型的类型。该实用程序的输出是一组基于已发现类型的 go test 函数。我调用此实用程序go generate来创建测试函数，然后运行go test以执行生成的测试函数。每次测试更改（或添加新类型）时，我必须重新运行 go generate before re-running go test。这就是注册功能不是有效选项的原因。我想避免这go generate一步，但这需要我的实用程序成为一个由正在运行的包导入的库。库代码需要以某种方式扫描正在运行的命名空间，init()以查找嵌入预期库类型的类型。

正确答案

（2019 年更新见底部）

警告 ：未经测试和hacky。每当发布新版本的 Go 时都会中断。

通过稍微修改一下 Go 的运行时，可以获得运行时知道的所有类型。在您自己的包中包含一个小程序集文件，其中包含：

TEXT yourpackage路typelinks(SB), NOSPLIT, $0-0
    JMP reflect路typelinks(SB)

在yourpackage中，声明函数原型（无主体）：

func typelinks() []*typeDefDummy

除了类型定义：

type typeDefDummy struct {
    _      uintptr           // padding
    _      uint64            // padding
    _      [3]uintptr        // padding
    StrPtr *string           
}

然后只需调用 typelinks，遍历切片并读取每个 StrPtr 的名称。寻找那些以yourpackage. 请注意，如果yourpackage在不同的路径中调用了两个包，则此方法将无法明确工作。

我可以以某种方式连接到反射包以实例化这些名称的新实例吗？

是的，假设d是一个类型的值*typeDefDummy（注意星号，非常重要）：

t := reflect.TypeOf(*(*interface{})(unsafe.Pointer(&d)))

Nowt是一个reflect.Type可用于实例化reflect.Values 的值。

编辑：我成功测试并执行了此代码，并将其作为 gist 上传。

根据需要调整包名称并包含路径。

2019 年更新

自从我最初发布此答案以来，发生了很多变化。以下是关于如何在 2019 年使用 Go 1.11 完成相同操作的简短描述。

$GOPATH/src/tl/tl.go

package tl

import (
    "unsafe"
)

func Typelinks() (sections []unsafe.Pointer, offset [][]int32) {
    return typelinks()
}

func typelinks() (sections []unsafe.Pointer, offset [][]int32)

func Add(p unsafe.Pointer, x uintptr, whySafe string) unsafe.Pointer {
    return add(p, x, whySafe)
}

func add(p unsafe.Pointer, x uintptr, whySafe string) unsafe.Pointer

$GOPATH/src/tl/tl.s

TEXT tl路typelinks(SB), $0-0
    JMP reflect路typelinks(SB)

TEXT tl路add(SB), $0-0
    JMP reflect路add(SB)

main.go

package main

import (
    "fmt"
    "reflect"
    "tl"
    "unsafe"
)

func main() {
    sections, offsets := tl.Typelinks()
    for i, base := range sections {
        for _, offset := range offsets[i] {
            typeAddr := tl.Add(base, uintptr(offset), "")
            typ := reflect.TypeOf(*(*interface{})(unsafe.Pointer(&typeAddr)))
            fmt.Println(typ)
        }
    }
}

快乐黑客！

到这里，我们也就讲完了《如何在运行时发现所有包类型？》的内容了。个人认为，基础知识的学习和巩固，是为了更好的将其运用到项目中，欢迎关注golang学习网公众号，带你了解更多关于golang的知识点！