将实验目录 experiment/fastx 的实现合入主实现,替换原来逐次反射的做法。 实现方式: - 类型布局缓存: 首次遇到某类型时把字段偏移量构建成描述符存入全局缓存, 字段查找从按名线性比较变成 O(1) map 查表 (rfx_typedesc.go) - 指针偏移寻址: 取字段时用 基址+偏移量 直接算地址, 不再构造中间 reflect.Value (unsafeptr.go, 全部 unsafe 代码集中在这一个文件) - 零分配路径解析: 路径按需切片遍历, 不再为每次 Get 分配临时切片 (path.go) - 标量直读: String/Int/Bool/Float64 在类型匹配时直接按机器类型读内存, 绕开 interface 装箱和 cast 转换 语义复杂、调用频次低的操作(复合类型赋值、Append、Delete、容器转换)仍走原 reflect 实现, 保留为冷路径 refx (rfx_reflect.go), 避免重写引入行为偏差。 新增包级泛型函数 Get[T](r, path...), 按路径直接取出目标类型, 零内存分配。 语义与 r.Get(path...).Xxx() 严格等价, 不改动任何现有接口。 性能对比(同进程同数据, -benchmem -count=6 中位数): - Get 嵌套 + String 150.6ns/7allocs -> 50.7ns/2allocs 2.97x - Get 4 层深路径 234.1ns/10allocs -> 68.9ns/2allocs 3.40x - Set 单层 65.8ns/2allocs -> 18.1ns/0allocs 3.64x - Set 嵌套 122.1ns/3allocs -> 35.5ns/0allocs 3.44x - Exists 127.4ns/5allocs -> 37.2ns/1alloc 3.42x - 访问器 String 15.0ns/1alloc -> 1.3ns/0allocs 11.8x - Get[string] 泛型直取 -> 29.9ns/0allocs 5.04x 两处不快: map 键访问 1.25x(map 无稳定布局, 仍走 reflect); New 构造 0.67x(多一次描述符缓存查找, 一次性成本)。 内存安全: 未导出字段在读和写两处显式拦截 —— reflect.NewAt 构造的 Value 不带只读标记, 语言层面的导出规则保护在 unsafe 路径上失效, 必须自己拦。 不变式与评审要点见 unsafeptr.go 顶部注释。 测试: 新增 703 个用例全部通过, 含 go test -race。 其中接口契约逐方法对拍(含 panic 错误信息逐字比对)、标量转换全矩阵对拍、 []any 内嵌 R、循环引用等边角场景, 均以保留下来的 refx 作为参照实现做差分验证。 合并过程中据此发现并修复 11 处行为偏差。
150 lines
4.1 KiB
Go
150 lines
4.1 KiB
Go
package reflux
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import (
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"encoding/json"
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"reflect"
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"git.fsdpf.net/go/reflux/valuex"
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)
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// R 提供了一个统一的接口,用于访问和操作嵌套的结构体字段、切片元素和映射值
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type R interface {
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valuex.Accessor
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json.Marshaler
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json.Unmarshaler
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// Get 通过路径获取嵌套字段的值,返回一个新的 T 实例
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// 参数 p 为路径片段,例如 Get("user", "profile", "name")
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Get(path ...string) R
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// Scope 类似 Get,但用于创建一个指定路径的作用域视图
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// 后续操作将基于这个作用域进行
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Scope(p ...string) R
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// Set 设置指定路径的值,支持链式调用
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// 参数 key 为路径(支持点号分割),v 为要设置的值
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// 返回当前 R 实例以支持链式调用
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// 示例: rfx.Set("name", "Alice").Set("age", 30)
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Set(key string, v any) R
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// Append 追加指定路径的值
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// 参数 items 为要追加的值
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// 返回当前 R 实例以支持链式调用
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Append(items ...any) R
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// Delete 删除指定路径的值
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// 参数 p 为路径片段
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// 返回当前 R 实例以支持链式调用
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Delete(p ...string) R
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// Exists 检查指定路径的值是否存在
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// 参数 p 为路径片段
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// 返回 true 表示存在,false 表示不存在
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Exists(p ...string) bool
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// Array 将当前值转换为 R 切片
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// 适用于数组或切片类型的值
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Array() []R
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// Keys 返回当前映射或结构体的所有键名
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Keys() []string
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}
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// New 创建一个新的 R 实例
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// 参数 v 可以是指针或非指针类型
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// - 如果传入指针: 将直接使用该指针,可以修改原始数据
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// - 如果传入值: 会自动创建一个深度克隆的指针副本,修改不影响原始数据
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// 支持的类型: map、struct、slice、array
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// 也支持 interface 类型以及部分基础类型(string/bool/float),会自动解析到实际类型
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// 返回一个 R 接口实例,可用于访问和操作嵌套的字段、元素和键值对
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func New(v any) R {
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switch t := v.(type) {
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case nil:
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return Nil
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case R:
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return t
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case []R:
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// []R 原样保留: 既不深拷贝也不包指针, 这样 Raw() 是 Slice kind,
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// Array() 能取到里面的 R。
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rt := reflect.TypeOf(t)
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box := reflect.New(rt)
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box.Elem().Set(reflect.ValueOf(t))
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return &rfx{td: rfxDescriptorOf(rt), ptr: box.UnsafePointer(), writable: true}
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default:
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if t == valuex.Nil {
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return Nil
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}
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}
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rv, isPtr, err := normalizeInputValue(v)
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if err != nil {
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panic(err)
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}
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if !rv.IsValid() {
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panic(ErrInvalidValue)
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}
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// 递归解引用指针和接口,直到获取实际的值类型
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actualValue := rv
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for actualValue.Kind() == reflect.Ptr || actualValue.Kind() == reflect.Interface {
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if actualValue.IsNil() {
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panic(ErrTargetNilPointer)
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}
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actualValue = actualValue.Elem()
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// 如果解引用后的类型是指针,标记为指针模式
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if actualValue.Kind() == reflect.Ptr {
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isPtr = true
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}
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}
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// 检查最终的实际类型是否为支持的类型
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switch actualValue.Kind() {
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case reflect.Map,
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reflect.Struct,
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reflect.Slice,
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reflect.Array,
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reflect.String,
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reflect.Bool,
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reflect.Float32,
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reflect.Float64:
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// 支持的类型
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default:
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panic(NewErrUnsupportedTargetType(actualValue.Kind()))
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}
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// 如果原始传入的不是指针类型,需要进行深度克隆以避免修改原始数据
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// 对于引用类型(map, slice)这尤其重要
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if !isPtr {
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// 使用深度克隆创建一个完全独立的副本(DeepClone 返回的是指针)
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rv = DeepClone(actualValue)
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}
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return newRfx(rv)
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}
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// newRfx 把一个 reflect.Value 转成 rfx 的内部表示(类型描述符 + 地址 + 可写标记)。
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func newRfx(rv reflect.Value) *rfx {
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if rv.Kind() == reflect.Ptr {
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if rv.IsNil() {
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panic(ErrTargetNilPointer)
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}
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return &rfx{
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td: rfxDescriptorOf(rv.Type().Elem()),
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ptr: rv.UnsafePointer(),
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writable: true,
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// 走到这里说明持有的是指针本身, Raw() 应当返回 reflect.Ptr
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ptrRoot: true,
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}
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}
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// 非指针值: 装箱一份以取得可寻址的地址
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box := reflect.New(rv.Type())
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box.Elem().Set(rv)
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return &rfx{
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td: rfxDescriptorOf(rv.Type()),
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ptr: box.UnsafePointer(),
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writable: true,
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}
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}
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