接口

接口（interface）定義了一個(gè)對(duì)象的行為規(guī)范，只定義規(guī)范不實(shí)現(xiàn)，由具體的對(duì)象來(lái)實(shí)現(xiàn)規(guī)范的細(xì)節(jié)。

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接口類型

在Go語(yǔ)言中接口（interface）是一種類型，是一種抽象的類型。
interface是一組method的集合，是duck-type programming的一種體現(xiàn)。接口做的事情就像是定義一個(gè)協(xié)議（規(guī)則），只要一臺(tái)機(jī)器有洗衣服和甩干的功能，我就稱它為洗衣機(jī)。不關(guān)心屬性（數(shù)據(jù)），只關(guān)心行為（方法）。
為了保護(hù)你的Go語(yǔ)言職業(yè)生涯，請(qǐng)牢記接口（interface）是一種類型。

為什么要使用接口

package main
import (
    "fmt"
)
type Cat struct{}
func (c Cat)Say() string{
    return "喵喵喵"
}
type Dog struct{}
func (d Dog)Say() string{
    return "汪汪汪"
}
func main(){
    c := Cat{}
    fmt.Println("貓:",c.Say())
    d := Dog{}
    fmt.Println("狗:",d.Say())
}

上面的代碼中定義了貓和狗，然后它們都會(huì)叫，你會(huì)發(fā)現(xiàn)main函數(shù)中明顯有重復(fù)的代碼，如果我們后續(xù)再加上豬、青蛙等動(dòng)物的話，我們的代碼還會(huì)一直重復(fù)下去。那我們能不能把它們當(dāng)成“能叫的動(dòng)物”來(lái)處理呢？
類似的例子在我們編程的過(guò)程中會(huì)經(jīng)常遇到：
比如一個(gè)網(wǎng)上商城可能使用支付寶、微信、銀聯(lián)等方式去在線支付，我們能不能把它們當(dāng)成“支付方式”來(lái)處理呢？
比如三角形、四邊形、圓形都能計(jì)算周長(zhǎng)和面積，我們能不能把它們都當(dāng)成“圖形”來(lái)處理呢？
比如銷售、行政、程序員都能計(jì)算月薪，我們能不能把它們都當(dāng)成“員工”來(lái)處理呢？
Go語(yǔ)言中為了解決類似上面的問(wèn)題，就設(shè)計(jì)了接口這個(gè)概念。接口區(qū)別于我們之前所有的具體類型，接口是一種抽象的類型，當(dāng)你看到一個(gè)接口類型的值時(shí)，你不知道它是什么，唯一知道的是通過(guò)它的方法能做什么。

接口的定義

Go語(yǔ)言提倡面向接口編程。
每個(gè)接口由數(shù)個(gè)方法組成，接口的定義格式如下：

type 接口類型名 interface {
    方法名1(參數(shù)列表1) 返回值列表1
    方法名2(參數(shù)列表2) 返回值列表2
    ...
}

其中：

• 接口名：使用type將接口定義為自定義的類型名。Go語(yǔ)言的接口在命名時(shí)，一般會(huì)在單詞后面添加er，如有寫操作的接口叫writer，有字符串功能的接口叫Stringer等。接口名最好能突出該接口的類型含義。
• 方法名：當(dāng)方法名首字母是大寫且這個(gè)接口類型名首字母也是大寫時(shí)，這個(gè)方法可以被接口所在的包（package）之外的代碼訪問(wèn)。
• 參數(shù)列表、返回值列表：參數(shù)列表和返回值列表中的參數(shù)變量名可以省略。

舉個(gè)例子：

type writer interface{
   write([]byte) err
}

當(dāng)你看到這個(gè)接口類型的值時(shí)，你不知道它是什么，但是你唯一知道的就是可以通過(guò)它的Write方法來(lái)做一些事情。

實(shí)現(xiàn)接口的條件

一個(gè)對(duì)象只要全部實(shí)現(xiàn)了接口里面定義的方法，那么他就是現(xiàn)實(shí)了這個(gè)接口。我們來(lái)定義一個(gè)Animal接口：

type Sayer interface{
    say()
}

定義dog和cat兩個(gè)結(jié)構(gòu)體

type dog struct{}

type cat struct{}

因?yàn)镾ayer接口里只有一個(gè)say方法，所以我們只需要給dog和cat分別實(shí)現(xiàn)say方法就可以實(shí)現(xiàn)Sayer接口了。

//dog實(shí)現(xiàn)了Sayer接口
func (d dog) say(){
    fmt.Println("汪汪汪")
}
//cat實(shí)現(xiàn)了Sayer接口
func (c cat) say(){
    fmt.Println("喵喵喵")
}

接口的實(shí)現(xiàn)就是這么簡(jiǎn)單，只要實(shí)現(xiàn)了接口中的所有方法，就實(shí)現(xiàn)了這個(gè)接口。

接口類型變量

那實(shí)現(xiàn)了接口由什么用呢？
接口類型變量能夠存儲(chǔ)所有實(shí)現(xiàn)了該接口的實(shí)例，例如上面的示例中，Sayer類型的變量能夠存儲(chǔ)dog和cat類型的變量。

func main(){
    var x Sayer
    a := cat{}
    b := dog{}
    x =a 
    x.say()
    x = b
    x.say()
}

值接收者和指針接收者實(shí)現(xiàn)接口的區(qū)別

使用值接收者實(shí)現(xiàn)接口和使用指針接收者實(shí)現(xiàn)接口有什么區(qū)別呢？接下來(lái)我們通過(guò)一個(gè)例子看一下其中的區(qū)別。
我們有一個(gè)Mover接口和一個(gè)dog結(jié)構(gòu)體。

type Mover interface{
    move()
}
type dog struct{}

值接收者實(shí)現(xiàn)接口

func (d dog)move(){
    fmt.Println("狗會(huì)動(dòng)")
}

此時(shí)實(shí)現(xiàn)接口的是dog 類型：

func main(){
    var x Mover
    var wangcai = dog{}
    x = wangcai
    var fugui = &dog{}
    x = fugui
    x.move()
}

從上面的代碼中我們可以發(fā)現(xiàn)，使用值接收者實(shí)現(xiàn)接口之后，不管是dog結(jié)構(gòu)體還是結(jié)構(gòu)體指針dog類型的變量都可以賦值給該接口變量。因?yàn)镚o語(yǔ)言中有對(duì)指針類型變量求值的語(yǔ)法糖，dog指針fugui內(nèi)部會(huì)自動(dòng)求值fuzhi。

指針接收者實(shí)現(xiàn)接口

同樣的代碼我們?cè)賮?lái)測(cè)試一下使用指針接收者有什么區(qū)別：

func(d *dog)move(){
    fmt.Println("狗會(huì)動(dòng)")
}
func main(){
    var x Mover
    var wangcai = dog{}
    x = wangcai
    var fugui = &dog{}
    x = fugui
}

此時(shí)實(shí)現(xiàn)Mover接口的是*dog類型，所以不能給x傳入dog類型的wangcai, 此時(shí)x只能存儲(chǔ) **dog類型的值。

類型與接口的關(guān)系

一個(gè)類型可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口，而接口間彼此獨(dú)立，不知道對(duì)方的實(shí)現(xiàn)。例如，狗可以叫，也可以動(dòng)，我們就分別定義Sayer接口和Mover接口，如下： Mover接口。

type Sayer interface{
    say()
}
type Mover interface{
    move()
}

dog既可以實(shí)現(xiàn)Sayer接口，也可以實(shí)現(xiàn)Mover接口。

type Sayer interface{
    say()
}
type Mover interface{
    move()
}
type dog struct{
    name string
}
func (d dog)say(){
    fmt.Printf("%s會(huì)叫汪汪汪\n",d.name)
}
func (d dog)move(){
    fmt.Printf("%s會(huì)動(dòng)\n",d.name)
}
func main(){
    var x Sayer
    var y Mover
    var a = dog{
        name:"旺財(cái)"
    }
    x = a
    y = a
    x.say()
    y.move()
}

多個(gè)類型實(shí)現(xiàn)同一個(gè)接口
GO語(yǔ)言中不同的類型還可以實(shí)現(xiàn)同一個(gè)接口，首先我們定義一個(gè)Mover接口，它必須由一個(gè)move方法。

type dog struct{
    name string
}
type car struct{
    brand string
}
func (d dog)move(){
    fmt.Printf("%s會(huì)跑\n",d.name)

}
func (c car)move(){
    fmt.Printf("%s速度70邁\n",c.brand)
}
func main(){
    var x Mover
    var a = dog{name:"旺財(cái)"}
    var b = car{brand:"寶馬"}
    x = a
    x.move()
    x = b
    x.move()
}

上面的帶啊執(zhí)行結(jié)果如下：

旺財(cái)會(huì)跑
寶馬速度70邁

并且一個(gè)接口方法，不一定需要一個(gè)類型完全實(shí)現(xiàn)，接口的方法可以通過(guò)在類型中嵌入其他類型或者結(jié)構(gòu)體來(lái)實(shí)現(xiàn)。

type washingmachine interface{
   wash()
    dry()
}
type dryer struct{}
func (d dryer) dry(){
    fmt.Println("甩一甩")
}
type haier struct{
    dryer
}
func (h haier)wash(){
    fmt.Println("洗刷刷")
}

接口嵌套

接口與接口間可以通過(guò)嵌套創(chuàng)造出新的接口。

type Sayer interface{
    say()
}
type Mover interface{
    move()
}
type animal interface{
    Sayer
    Mover
}

嵌套得到的接口的使用和普通接口一樣，這里我們讓cat實(shí)現(xiàn)animal接口：

type Sayer interface{
    say()
}
type Mover interface{
    move()
}
type animal interface{
    Sayer
    Mover
}
type cat struct {
    name string
}
func (c cat)say(){
    fmt.println("喵喵喵")
}
func (c cat)move(){
    fmt.Println("貓會(huì)動(dòng)")
}
func main(){
    var x animal
    x = cat{name:"花花"}
    x.move()
    x.say()
}

空接口

空接口的定義

空接口類型的變量可以存儲(chǔ)任何類型的變量。

func main(){
    var x interface{}
    s := "hello 沙河"
    x = s
    fmt.Printf("type:%T value:%v\n",x,x)
    i :=100
    x = i
    fmt.Printf("type:%T value:%v\n", x,x)
    b := true
    x = b
    fmt.Printf("type:%T value:%v\n", x,x )
}

空接口的應(yīng)用

空接口作為函數(shù)的參數(shù)
使用空接口實(shí)現(xiàn)可以接收任意類型的函數(shù)參數(shù)。

func show(a interface{}){
    fmt.Printf("type:%T value:%v\n", a,a)
}

空接口作為map的值
使用空接口實(shí)現(xiàn)可以保存任意值的字典。

var studentInfo = make(map[string]interface{})
studentInfo["name"] = "沙河娜扎"
studentInfo["age"] = 18
studentInfo["married"] = false
fmt.Println(studentInfo)

類型斷言

空接口可以存儲(chǔ)任意類型的值，那我們?nèi)绾潍@取其存儲(chǔ)的具體數(shù)據(jù)呢？

接口值

一個(gè)接口的值（簡(jiǎn)稱接口值）是由 “一個(gè)具體類型” 和 “具體類型的值” 兩部分組成的。這兩部分分別稱為接口的 “動(dòng)態(tài)類型”和“動(dòng)態(tài)值”。
我們來(lái)看一個(gè)具體的例子：

var w io.Writer
w = os.Stdout
w = new(bytes.Buffer)
w = nil

想要判斷空接口的值這個(gè)時(shí)候就可以使用類型斷言，其語(yǔ)法格式為：

x.(T)

其中：
x 表示類型為interface{}的變量。
T表示斷言x可能是的類型。
該語(yǔ)法返回兩個(gè)參數(shù)，第一個(gè)參數(shù)是x轉(zhuǎn)化為T類型后的變量，第二個(gè)值是一個(gè)布爾值，若為true則表示斷言成功，若為false則表示斷言失敗。
舉個(gè)例子：

func main(){
    var x interface{}
    x = "hello 沙河"
    v,ok := x.(string)
    if ok {
        fmt.Println(v)
    }else {
        fmt.Println("類型斷言失敗")
    }
}

上面的示例中如果需要斷言多次就需要寫多個(gè)if判斷，這個(gè)時(shí)候我們可以使用switch語(yǔ)句來(lái)實(shí)現(xiàn)：

func justifyType(x interface{}){
    switch v := x.(type){
    case string:
        fmt.Printf("x is a string; value is %v\n",v)
    case int:
        fmt.Printf("x is a int,value is %v\n",v)
    case bool:
        fmt.Printf("x is a bool, value is %v\n",v)
    default:
        fmt.Printf("unsupport type!")
    }
}

因?yàn)榭战涌诳梢源鎯?chǔ)任意類型值的特點(diǎn)，所以空接口在Go語(yǔ)言中的使用十分廣泛。
關(guān)于接口需要注意的是，只有當(dāng)有兩個(gè)或者兩個(gè)以上的具體類型必須以相同的方式進(jìn)行處理時(shí)才需要定義接口。不要為了接口而寫接口。那樣只會(huì)增加不必要的抽象，導(dǎo)致不必要的運(yùn)行時(shí)損耗。

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網(wǎng)頁(yè)標(biāo)題：go語(yǔ)言碎片整理之接口-創(chuàng)新互聯(lián)
文章路徑：http://chinadenli.net/article0/goiio.html

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