【Swift】反射（Reflection）的介绍

1，反射（Reflection）

对于C#、Java开发人员来说，肯定都对反射这个概念相当熟悉。所谓反射就是可以动态获取类型、成员信息，同时在运行时（而非编译时）可以动态调用任意方法、属性等行为的特性。

以Java上的两个知名框架（hibernate和spring）为例。hibernate的属性映射就是通过反射来赋值的，spring的bean的创建就是根据配置的class来反射构建的。

2，Objective-C 的 Runtime

在使用ObjC开发时很少强调其反射概念，因为ObjC的Runtime要比其他语言中的反射强大的多。在ObjC中可以很简单的实现字符串和类型的转换(NSClassFromString())，实现动态方法调用(performSelector: withObject:),动态赋值（KVC）等等。

3，Swift中的反射

在Swift中并不提倡使用Runtime，而是像其他语言一样使用反射(Reflect)。当然，目前Swift中的反射还没有其他语言中的反射功能强大，不仅远不及OC的Runtime，离Java的反射也有一定的距离。

Swift的反射机制是基于一个叫 Mirror 的 struct 来实现的，其内部有如下属性和方法：

let children: Children //对象的子节点。

displayStyle: Mirror.DisplayStyle? //对象的展示风格

let subjectType: Any.Type //对象的类型

func superclassMirror() -> Mirror? //对象父类的 mirror

样例1：输出实体对象的类名，属性个数，以及所有属性的属性名和属性值。

首先定义一个用户类：

//用户类

class User {

var name:String = “” //姓名

var nickname:String? //昵称

var age:Int? //年龄

var emails:[String]? //邮件地址

}

接着创建一个用户对象，并通过反射获取这个对象的信息：

//创建一个User实例对象

let user1 = User()

user1.name = “hangge”

user1.age = 100

user1.emails = [“hangge@hangge.com”,”system@hangge.com”]

//将user对象进行反射

let hMirror = Mirror(reflecting: user1)

print(“对象类型：(hMirror.subjectType)”)

print(“对象子元素个数：(hMirror.children.count)”)

print(“— 对象子元素的属性名和属性值分别如下 —”)

for case let (label?, value) in hMirror.children {

print(“属性：(label) 值：(value)”)

}

样例2：通过属性名（字符串）获取对应的属性值，并对值做类型判断（包括是否为空）

首先为方便使用，这里定义两个方法。getValueByKey()是用来根据传入的属性名字符串来获取对象中对应的属性值。unwrap()是用来给可选类型拆包的（对于非可选类型则返回原值）

//根据属性名字符串获取属性值

func getValueByKey(obj:AnyObject, key: String) -> Any {

let hMirror = Mirror(reflecting: obj)

for case let (label?, value) in hMirror.children {

if label == key {

return value

}

}

return NSNull()

}

//将可选类型（Optional）拆包

func unwrap(any:Any) -> Any {

let mi = Mirror(reflecting: any)

if mi.displayStyle != .Optional {

return any

}

if mi.children.count == 0 { return any }
let (_, some) = mi.children.first!
return some

}

下面是实际测试样例，同样用上例的User对象做测试：

//创建一个User实例对象

let user1 = User()

user1.name = “hangge”

user1.age = 100

user1.emails = [“hangge@hangge.com”,”system@hangge.com”]

//通过属性名字符串获取对应的值

let name = getValueByKey(user1, key: “name”)

let nickname = getValueByKey(user1, key: “nickname”)

let age = getValueByKey(user1, key: “age”)

let emails = getValueByKey(user1, key: “emails”)

let tel = getValueByKey(user1, key: “tel”)

print(name, nickname, age, emails, tel)

//当然对于获取到的值也可以进行类型判断

if name is NSNull {

print(“name这个属性不存在”)

}else if (name as? AnyObject) == nil {

print(“name这个属性是个可选类型，且为nil”)

}else if name is String {

print(“name这个属性String类型，其值为：(name)”)

}

if nickname is NSNull {

print(“nickname这个属性不存在”)

}else if (nickname as? AnyObject) == nil {

print(“nickname这个属性是个可选类型，且为nil”)

}else if nickname is String {

print(“nickname这个属性String类型，其值为：(nickname)”)

}

if tel is NSNull {

print(“tel这个属性不存在”)

}else if (tel as? AnyObject) == nil {

print(“tel这个属性是个可选类型，且为nil”)

}else if tel is String {

print(“tel这个属性String类型，其值为：(tel)”)

}

附：通过KVC访问属性值

KVC是key-value coding的缩写。它是一种间接访问对象的机制。其本质是依据OC中Runtime的强大动态能力来实现的。在Swift中，只要类继承NSObject即可使用KVC。（有一个叫KVO的，它又是基于KVC，大家有兴趣的可以自行研究下。）

KVC中：key的值就是属性名称的字符串，返回的value是任意类型，需要自己转化为需要的类型。

（注意：正由于KVC是基于Objective-C的，所以其不支持可选类型（optional）的属性，比如上例的 var age:Int?

因此用户类做如下改造：）

//用户类

class User: NSObject{

var name:String = “” //姓名

var nickname:String? //昵称

var age:Int = 0 //年龄

var emails:[String]? //邮件地址

}

KVC主要就是两个方法：

（1）通过key获得对应的属性值

//创建一个User实例对象

let user1 = User()

user1.name = “hangge”

user1.age = 100

user1.emails = [“hangge@hangge.com”,”system@hangge.com”]

//使用KVC取值

let name = user1.valueForKey(“name”)

let nickname = user1.valueForKey(“nickname”)

let age = user1.valueForKey(“age”)

let emails = user1.valueForKey(“emails”)

//let tel = user1.valueForKey(“tel”)

print(name, nickname, age, emails)

//当然对于获取到的值也可以进行类型判断

if name == nil {

print(“name这个属性是个可选类型，且为nil”)

}else if name is String {

print(“name这个属性String类型，其值为：(name)”)

}

if nickname == nil {

print(“nickname这个属性是个可选类型，且为nil”)

}else if nickname is String {

print(“nickname这个属性String类型，其值为：(nickname)”)

}

（2）通过key设置对应的属性值

//创建一个User实例对象

let user1 = User()

//使用KVC赋值

user1.setValue(“hangge”, forKey: “name”)

user1.setValue(100, forKey: “age”)

user1.setValue([“hangge@hangge.com”,”system@hangge.com”], forKey: “emails”)

print(user1.name, user1.nickname, user1.age, user1.emails)