Go 接口(interface)
文章转载地址：https://www.flysnow.org/2017/04/03/go-in-action-go-interface.html
1.什么是 interface?
简单的说，interface 是一组 method 签名的组合，通过 interface 定义对象的一组行为
上一篇文章中我们实现了 Student 和 Employee 都能 SayHi，现在我们进一步做扩展，Student 和 Employee
实现另一个方法 Sing，然后 Student 实现方法 BorrowMoney 而 Employee 实现 SpendSalary
这样，Student 实现了三个方法：SayHi，Sing，BorrowMoney ；而 Employee 实现了 SayHi，Sing， SpendSalary
上面这些方法的组合被称为 interface(被对象 Student 和 Employee 实现)。例如：Student 和 Employee 都实现了 interface：
SayHi，Sing，也就是这两个对象是该 interface 类型。而 Employee 没有实现这个 interface：SayHi，Sing，BorrowMoney，
是因为 Employee 没有实现 BorrowMoney 这个方法
2. interface 类型
interface 定义了一组方法，如果某个对象实现了某个接口的所有方法，则此对象就实现了这个接口
package main
import "fmt"
// 定义 Human 结构体
type Human struct {
name string
age int
phone string
}
// 定义 Student 结构体
type Student struct {
Human // 匿名字段
company string
loan float32
}
// 定义结构体 Employee
type Employee struct {
Human // 匿名字段
company string
money float32
}
// Human 实现 SayHi 方法
func (h *Human) SayHi() {
fmt.Printf("Hi, I am %s you can call me on %s\n", h.name, h.phone)
}
// Human 实现 Sing 方法 传入 lyrics(歌词) 参数
func (h *Human) Sing(lyrics string) {
fmt.Println("La la, la la la, la la la la la...", lyrics)
}
// Human 实现 Guzzle 方法
func (h *Human) Guzzle(beerStein string) {
fmt.Println("Guzzle Guzzle Guzzle...", beerStein)
}
// Employee 重载 Human 的 SayHi 方法
func (e *Employee) SayHi() {
fmt.Printf("Hi, I am %s, I work at %s. Call me on %s\n", e.name,
e.company, e.phone)
}
// Student 实现 BorrowMoney 方法
func (s *Student) BorrowMoney(amount float32) {
s.loan += amount
}
// Employee 实现 SpendSalary 方法
func (e *Employee) SpendSalary(amount float32) {
e.money -= amount
}
// 定义 interface
type Men interface {
SayHi()
Sing(lyrics string)
Guzzle(beerStein string)
}
type YoungChap interface {
SayHi()
Sing(lyrics string)
BorrowMoney(amount float32)
}
type ElderlyGent interface {
SayHi()
Sing(lyrics string)
SpendSalary(amount float32)
}
func main() {
}
通过上面的代码我们可以知道，interface 可以被任意的对象实现。我们看到上面的 Men interface 被 Human、Student、Employee
实现(一个接口可以被多个对象实现)。同理，一个对象可以实现任意多个接口，例如上面的 Student 实现了 Men 和 YoungChap 两个interface
最后，任意的类型都实现了空接口(interface{})
3. interface 值
package main
import "fmt"
// 定义 Human 结构体
type Human struct {
name string
age int
phone string
}
// 定义 Student 结构体
type Student struct {
Human // 匿名字段
company string
loan float32
}
// 定义结构体 Employee
type Employee struct {
Human // 匿名字段
company string
money float32
}
// Human 实现 SayHi 方法
func (h Human) SayHi() {
fmt.Printf("Hi, I am %s you can call me on %s\n", h.name, h.phone)
}
// Human 实现 Sing 方法 传入 lyrics(歌词) 参数
func (h Human) Sing(lyrics string) {
fmt.Println("La la, la la la, la la la la la...", lyrics)
}
// Employee 重载 Human 的 SayHi 方法
func (e Employee) SayHi() {
fmt.Printf("Hi, I am %s, I work at %s. Call me on %s\n", e.name,
e.company, e.phone)
}
// Interface Men 都被 Human、Student、Employee 实现
type Men interface {
SayHi()
Sing(lyrics string)
}
func main() {
mike := Student{Human{"Mike",25,"222-222-xxx"},"MIT",0.00}
paul := Student{Human{"Paul",26,"111-222-xxx"},"Harvard",100}
sam := Employee{Human{"Sam",36,"444-222-xxx"},"Golang Inc.",1000}
tom := Employee{Human{"Tom",37,"222-444-xxx"},"Things Ltd.",5000}
// 定义 Men 类型的 i
var i Men
// i 能存储 Student
i = mike
fmt.Println("This is Mike,a Student:")
i.SayHi()
i.Sing("November rain")
// i 也能存储 Employee
i = tom
fmt.Println("This is tom, an Employee:")
i.SayHi()
i.Sing("Born to be wild")
// 定义slice Men
fmt.Println("Let's use a slice of Men and see what happens")
x := make([]Men,3)
// 这三个都是不同类型的元素,但是他们实现了interface同一个接口
x[0],x[1],x[2] = paul,sam,mike
for _,value := range x{
value.SayHi()
}
}
--------------------------------------------------------------------------
输出结果：
This is Mike,a Student:
Hi, I am Mike you can call me on 222-222-xxx
La la, la la la, la la la la la... November rain
This is tom, an Employee:
Hi, I am Tom, I work at Things Ltd.. Call me on 222-444-xxx
La la, la la la, la la la la la... Born to be wild
Let's use a slice of Men and see what happens
Hi, I am Paul you can call me on 111-222-xxx
Hi, I am Sam, I work at Golang Inc.. Call me on 444-222-xxx
Hi, I am Mike you can call me on 222-222-xxx
4.空 interface
空 interface(interface{}) 不包含任何的 method，正因为如此，所有类型都实现了空 interface。空 interface 对于描述
起不到任何作用(因为它不包含任何的 method)，但是空 interface 在我们需要存储任意类型的数值的时候相当有用，因
为它可以存储任意类型的数值。如下示例：
// 定义 a 为空接口
var a interface{}
var i int = 5
s := "Hello world'
// a 可以存储任意类型的数值
a = i
a = s
一个函数把 interface{} 作为参数，则可以接受任意类型的值作为参数，如果一个函数返回 interface{} ，那么也就可以
返回任意类型的值
5.interface 变量存储的类型
我们知道 interface 的变量里面可以存储任意类型的数值(该类型实现了 interface)，那么我们如何反向知道这个变量里面实际保存
的是哪个类型的对象？目前有两种方式：
5.1 Comma-ok 断言
Go 语言里面有一个语法，可以直接判断是否是该类型的变量：value，ok = element.(T)，这里 value 就是变量的值，ok 是一个
bool 类型，element 是 interface 变量，T 是断言的类型
如果 element 里面确实存储了 T 类型的数值，那么 ok 返回 true，否则返回 false
如下示例：
package main
import (
"fmt"
"strconv"
)
// 定义一个空接口
type Eelement interface {}
type List [] Eelement
// 定义一个 Person 结构体
type Person struct {
name string
age int
}
// 给 Person 绑定一个方法
func (p Person) String() string{
return "(name: " + p.name + " - age: "+strconv.Itoa(p.age)+ " years)"
}
func main() {
list := make(List,3)
list[0] = 1 // an int
list[1] = "Hello" // a string
list[2] = Person{"Dennis",70}
for index,element := range list{
// 类型判断
if value,ok := element.(int);ok{
fmt.Printf("list[%d] is an int and its value is %d\n", index, value)
}else if value,ok := element.(string);ok{
fmt.Printf("list[%d] is a string and its value is %s\n", index, value)
}else if value,ok := element.(Person);ok{
fmt.Printf("list[%d] is a Person and its value is %s\n", index, value)
}else{
fmt.Printf("list[%d] is of a different type\n", index)
}
}
}
----------------------------------------------------------------------------------
输出结果：
list[0] is an int and its value is 1
list[1] is a string and its value is Hello
list[2] is a Person and its value is (name: Dennis - age: 70 years)
5.2 type-switch
直接看示例：
package main
import (
"fmt"
"strconv"
)
// 定义一个空接口
type Eelement interface {}
type List [] Eelement
// 定义一个 Person 结构体
type Person struct {
name string
age int
}
// 给 Person 绑定一个方法
func (p Person) String() string{
return "(name: " + p.name + " - age: "+strconv.Itoa(p.age)+ " years)"
}
func main() {
list := make(List,3)
list[0] = 1 // an int
list[1] = "Hello" // a string
list[2] = Person{"Dennis",70}
for index,element := range list{
// 使用 type-switch 做类型判断
switch value := element.(type) {
case int:
fmt.Printf("list[%d] is an int and its value is %d\n", index, value)
case string:
fmt.Printf("list[%d] is a string and its value is %s\n", index, value)
case Person:
fmt.Printf("list[%d] is a Person and its value is %s\n", index, value)
default:
fmt.Println("list[%d] is of a different type", index)
}
}
}
-------------------------------------------------------------------------------------
输出结果：
list[0] is an int and its value is 1
list[1] is a string and its value is Hello
list[2] is a Person and its value is (name: Dennis - age: 70 years)
6. 嵌入 interface
如果一个 interface1 作为 interface2 的一个嵌入字段，那么 interface2 隐式的包含了 interface1 里面的method
在源码包 container/heap 里面有这样的一个定义：
type Interface interface {
sort.Interface
Push(x interface{}) // add x as element Len()
Pop() interface{} // remove and return element Len() - 1.
}
看如上代码片段，我们看到 sort.Interface 其实就是嵌入字段，把 sort.Interface 的所有 method 给隐式的包含进来了，
即下面的方法：
type Interface interface {
// Len is the number of elements in the collection.
Len() int
// Less reports whether the element with
// index i should sort before the element with index j.
Less(i, j int) bool
// Swap swaps the elements with indexes i and j.
Swap(i, j int)
}
另外一个就是 io 包下面的 io.ReadWriter ，它包含了 io 包下面的两个 interface：Reader、Writer
// ReadWriter is the interface that groups the basic Read and Write methods.
type ReadWriter interface {
Reader
Writer
}
下面再来看一个示例：
package main
import "fmt"
// 定义一个 USB interface
type USB interface {
Name() string
// interface 嵌入
Connecter
}
// 定义一个 Connecter interface
type Connecter interface {
Connect()
}
// 定义一个 struct
type PhoneConnecter struct {
name string
}
// 给 PhoneConnecter 绑定 Name 方法
func (pc PhoneConnecter) Name() string{
return pc.name
}
// 绑定 Connect 方法
func (pc PhoneConnecter) Connect() {
fmt.Println("Connected:",pc.name)
}
func main() {
a := PhoneConnecter{"PhoneConnecter"}
a.Name()
a.Connect()
}
