先生と生徒の会話形式で理解しよう

生徒

「先生、Go言語で型に依存せずにオブジェクトの情報を調べる方法ってありますか？」

先生

「はい、リフレクションという仕組みを使うと、型や構造体の情報を実行時に確認したり操作したりできます。」

生徒

「インターフェースとリフレクションはどう組み合わせて使うんですか？」

先生

「インターフェースで共通の操作を定義し、リフレクションで実行時に型情報を確認することで、柔軟で安全なコードが書けます。」

1. インターフェースの基本

Go言語のインターフェースは、異なる型でも同じ操作ができるように抽象化する仕組みです。例えば、犬も猫も「鳴く」という操作がある場合、Speakメソッドを共通に定義できます。


type Speaker interface {
    Speak()
}

type Dog struct{}
type Cat struct{}

func (d Dog) Speak() { fmt.Println("ワンワン") }
func (c Cat) Speak() { fmt.Println("ニャー") }

DogもCatもSpeakerインターフェースとして扱えるので、同じ関数で処理可能です。

2. リフレクションとは？

リフレクションは、プログラムの実行時に型や構造体の情報を取得したり、値を操作したりする技術です。Goではreflectパッケージを使います。


import "reflect"

func Inspect(i interface{}) {
    t := reflect.TypeOf(i)
    v := reflect.ValueOf(i)
    fmt.Println("型:", t)
    fmt.Println("値:", v)
}

interface{}はすべての型を受け取れる特殊な型です。これを使うと任意の型の情報を調べられます。

3. インターフェースとリフレクションの組み合わせ

インターフェースで抽象化したオブジェクトに対して、リフレクションで型情報を調べると、柔軟かつ安全に処理できます。


func Describe(s Speaker) {
    t := reflect.TypeOf(s)
    fmt.Println("このオブジェクトの型は:", t)
    s.Speak()
}

func main() {
    dog := Dog{}
    cat := Cat{}

    Describe(dog)
    Describe(cat)
}

実行すると、型情報を確認しつつ共通のSpeakメソッドを呼び出せます。

4. リフレクションで構造体のフィールドを操作する

構造体に対してリフレクションを使うと、フィールド名や値を動的に取得・変更できます。これは、設定ファイルやフォームデータの自動処理などに役立ちます。


type Person struct {
    Name string
    Age  int
}

func UpdateField(obj interface{}, fieldName string, newValue interface{}) {
    v := reflect.ValueOf(obj).Elem()
    f := v.FieldByName(fieldName)
    if f.IsValid() && f.CanSet() {
        f.Set(reflect.ValueOf(newValue))
    }
}

func main() {
    p := &Person{Name: "太郎", Age: 20}
    UpdateField(p, "Age", 25)
    fmt.Println(p)
}

この例では、Person構造体のAgeフィールドを動的に変更しています。