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关于go:Go语言中的接口类型interface

jiezi

接口

接口是用来定义行为的类型，定义的行为不禁接口间接实现，而由通过办法由定义的类型实现

Golang 中，接口是一组办法的签名，是语言中一个重要的组成部分，其目标是通过引入一个中间层与具体的实现进行拆散，达到解耦合的作用，同时暗藏底层实现，缩小关注点

Golang 不同于 Java，通过隐式实现申明的接口，即只有实现了接口申明中的办法，就是实现了接口，
接口的定义须要应用 interface 关键字，且在接口中只能定义方法签名，不能蕴含成员变量

基于官网的 io 包进行剖析：


type Reader interface {Read(p []byte) (n int, err error)
}

下面是 io 包中申明的 Reader 接口，如果一个类型须要实现 Reader 接口，那么就仅须要实现 Read(p []byte) (n int, err error) 办法，如 LimitedReader 就实现了 Reader 接口：


type LimitedReader struct {
    R Reader
    N int64
}

func(l *LimitedReader) Read(p []byte) (n int, err error) {
    if ;.N <= 0 {return 0, EOF}
    if int64(len(p)) > l.N {p = p[o:l.N]
    }
    n, err := l.R.Read(p)
    l.N -= int64(n)
    return
}

Golang 只会在参数传递、返回参数和变量赋值时对类型是否实现了某个接口进行查看，接口在定义方法时对实现的接受者做限度，所以会有两种形式实现接口：构造体实现和指针实现。
但这两种实现形式不能够同时存在，Go 语言的编译器会在构造体类型和指针类型都实现同一个办法时报错“method redeclared”


type Cat struct {}
type Duck interface {}

func (c Cat) Quack {} // 构造体实现
func (c *Cat) Quack {} // 指针实现

var d Duck = Cat{} // 构造体初始化
var d Duck = &Cat{} // 指针初始化

留神：指针实现接口，构造体初始化变量是无奈通过编译的；而构造体实现接口，指针初始化变量能够（Golang 在传递参数是值传递的，指针初始化变量时，指针能够隐式地获取到指向的构造体：c.i 能够了解成(*c).i）具体了解就是在 Golang 中，初始化变量后进行办法调用时会产生 ` 值拷贝 `：1. 对于初始化的指针来说，意味着拷贝的新指针依然与原指针一样，指向一个雷同且惟一的构造体，所以编译器能够隐式通过对变量的解援用（dereference）获取到指针的构造体
2. 而对于构造体而言，这是拷贝生成了新的构造体，但办法的参数是指针，编译器既不可能创立一个新的指针，即便创立也无奈指向最后调用该办法的构造体
具体的例子如 Goinaction 的代码示例:
listing36.go
package main

import ("fmt")

type notifier interface {notify()
}

type user struct {
    name string
    email string
}

func (u *user) notify() {fmt.Printf("Sending user email to %s<%s>)\n",
    u.name,
    u.email)
}

func main() {u := user{"Bill", "bill@email.com"}
    
    sendNotification(u)
}

func sendNotification(n notifier) {n.notify()
}
认真查看代码就会发现 u 是一个构造体类型，而 notify 办法是应用指针接受者实现的，上述代码天然就无奈编译通过

数据结构

Golang 依据接口类型是否蕴含一组办法将接口类型分成两类：

  • 应用 runtime.iface 构造体示意蕴含办法的接口

      
  type iface struct {
      tab *itab // runtime.itab 类型构造体，接口类型的外围组成部分
      data unsafe.Pointer // 指向原始数据的指针
  }

  • 应用 runtime.eface 构造体示意不蕴含任何办法的 interface{}类型

      
  type eface struct {
      _type *_type // 指向类型的指针
      data unsafe.Pointer // 指向底层数据的指针
  }

    接口类型不是任意类型

    留神：interface{}类型不是任意类型，如果将类型转换成 interface{}类型，变量在运行期间的类型也会发生变化，获取变量类型时会失去 interface{}

    package main

    type Test struct {}

    func NilOrNot(v interface{}) bool {

      return v == nil

    }

    func main() {

      var s *Test
  fmt.Println(s == nil)
  fmt.Println(NilorNot(s))

    }
    运行上述代码时，第一行打印 true，第二行会打印 false。
    呈现上述景象的起因就是在调用 NilOrNot 函数时产生了隐式的类型转换：*Test 类型转换成 interface{}, 除了这种传参的状况，在变量赋值也是如此

动静派发（Dynamic dispatch）是在运行期间抉择具体多态操作（办法或函数）执行的过程，接口的引入使得 Golang 具备了动静派发的个性，即在调用接口类型的办法时，如果编译期间不能确认接口的类型，则会在运行期间决定具体调用该办法的具体实现

动静派发在构造体上的体现十分差，该当尽量避免应用构造体类型实现接口

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