Go 专栏｜接口 interface golanginterface

原文链接： Go 专栏｜接口 interface
Duck Typing，鸭子类型，在维基百科里是这样定义的：

If it looks like a duck, swims like a duck, and quacks like a duck, then it probably is a duck.

翻译过来就是：如果某个东西长得像鸭子，游泳像鸭子，嘎嘎叫像鸭子，那它就可以被看成是一只鸭子。
它是动态编程语言的一种对象推断策略，它更关注对象能做什么，而不是对象的类型本身。
例如：在动态语言 Python 中，定义一个这样的函数：

def hello_world(duck): duck.say_hello()

当调用此函数的时候，可以传入任意类型，只要它实现了 say_hello() 就可以。如果没实现，运行过程中会出现错误。
Go 语言作为一门静态语言，它通过接口的方式完美支持鸭子类型。
接口类型
之前介绍的类型都是具体类型，而接口是一种抽象类型，是多个方法声明的集合。在 Go 中，只要目标类型实现了接口要求的所有方法，我们就说它实现了这个接口。
先来看一个例子：

package mainimport "fmt"// 定义接口，包含 Eat 方法 type Duck interface { Eat() }// 定义 Cat 结构体，并实现 Eat 方法 type Cat struct{}func (c *Cat) Eat() { fmt.Println("cat eat") }// 定义 Dog 结构体，并实现 Eat 方法 type Dog struct{}func (d *Dog) Eat() { fmt.Println("dog eat") }func main() { var c Duck = &Cat{} c.Eat()var d Duck = &Dog{} d.Eat()s := []Duck{ &Cat{}, &Dog{}, } for _, n := range s { n.Eat() } }

使用 type 关键词定义接口：

type Duck interface { Eat() }

接口包含了一个 Eat() 方法，然后定义两个结构体类型 Cat 和 Dog，分别实现了 Eat 方法。

// 定义 Cat 结构体，并实现 Eat 方法 type Cat struct{}func (c *Cat) Eat() { fmt.Println("cat eat") }// 定义 Dog 结构体，并实现 Eat 方法 type Dog struct{}func (d *Dog) Eat() { fmt.Println("dog eat") }

遍历接口切片，通过接口类型可以直接调用对应方法：

s := []Duck{ &Cat{}, &Dog{}, } for _, n := range s { n.Eat() }// 输出 // cat eat // dog eat

接口赋值
接口赋值分两种情况：

将对象实例赋值给接口
将一个接口赋值给另一个接口

下面来分别说说：
将对象实例赋值给接口还是用上面的例子，因为 Cat 实现了 Eat 接口，所以可以直接将 Cat 实例赋值给接口。

var c Duck = &Cat{} c.Eat()

在这里一定要传结构体指针，如果直接传结构体会报错：

var c Duck = Cat{} c.Eat()

# command-line-arguments ./09_interface.go:25:6: cannot use Cat{} (type Cat) as type Duck in assignment: Cat does not implement Duck (Eat method has pointer receiver)

但是如果反过来呢？比如使用结构体来实现接口，使用结构体指针来赋值：

// 定义 Cat 结构体，并实现 Eat 方法 type Cat struct{}func (c Cat) Eat() { fmt.Println("cat eat") }var c Duck = &Cat{} c.Eat() // cat eat

没有问题，可以正常执行。
将一个接口赋值给另一个接口还是上面的例子，可以直接将 c 的值直接赋值给 d：

var c Duck = &Cat{} c.Eat()var d Duck = c d.Eat()

再来，我再定义一个接口 Duck1，这个接口包含两个方法 Eat 和 Walk，然后结构体 Dog 实现两个方法，但是 Cat 只实现 Eat 方法。

type Duck1 interface { Eat() Walk() }// 定义 Dog 结构体，并实现 Eat 方法 type Dog struct{}func (d *Dog) Eat() { fmt.Println("dog eat") }func (d *Dog) Walk() { fmt.Println("dog walk") }

【Go 专栏｜接口 interface】那么在赋值时，使用 Duck1 赋值给 Duck 是可以的，反过来就会报错。

var c1 Duck1 = &Dog{} var c2 Duck = c1 c2.Eat()

所以，已经初始化的接口变量 c1 直接赋值给另一个接口变量 c2，要求 c2 的方法集是 c1 的方法集的子集。
空接口
具有 0 个方法的接口称为空接口，它表示为 interface {}。由于空接口有 0 个方法，所以所有类型都实现了空接口。

func main() { // interface 形参 s1 := "Hello World" i := 50 strt := struct { name string }{ name: "AlwaysBeta", } test(s1) test(i) test(strt) }func test(i interface{}) { fmt.Printf("Type = %T, value = https://www.it610.com/article/%v/n", i, i) }

类型断言
类型断言是作用在接口值上的操作，语法如下：

x.(T)

其中 x 是接口类型的表达式，T 是断言类型。
作用是判断操作数的动态类型是否满足指定的断言类型。
有两种情况：

T 是具体类型
T 是接口类型

下面来分别举例说明：
具体类型类型断言会检查 x 的动态类型是否为 T，如果是，则输出 x 的值；如果不是，程序直接 panic。

func main() { // 类型断言 var n interface{} = 55 assert(n) // 55 var n1 interface{} = "hello" assert(n1) // panic: interface conversion: interface {} is string, not int }func assert(i interface{}) { s := i.(int) fmt.Println(s) }

接口类型类型断言会检查 x 的动态类型是否满足接口类型 T，如果满足，则输出 x 的值，这个值可能是绑定实例的副本，也可能是指针的副本；如果不满足，程序直接 panic。

func main() { // 类型断言 assertInterface(c) // &{} }func assertInterface(i interface{}) { s := i.(Duck) fmt.Println(s) }

如果有两个接收值，那么断言不会在失败时崩溃，而是会多返回一个布尔值，一般命名为 ok，来表示断言是否成功。

func main() { // 类型断言 var n1 interface{} = "hello" assertFlag(n1) }func assertFlag(i interface{}) { if s, ok := i.(int); ok { fmt.Println(s) } }

类型查询
语法类似类型断言，只需将 T 直接用关键词 type 替代。
作用主要有两个：

查询一个接口变量绑定的底层变量类型
查询一个接口变量的底层变量是否还实现了其他接口

func main() { // 类型查询 SearchType(50)// Int: 50 SearchType("zhangsan") // String: zhangsan SearchType(c)// dog eat SearchType(50.1)// Unknown type }func SearchType(i interface{}) { switch v := i.(type) { case string: fmt.Printf("String: %s\n", i.(string)) case int: fmt.Printf("Int: %d\n", i.(int)) case Duck: v.Eat() default: fmt.Printf("Unknown type\n") } }

总结
本文从鸭子类型引出 Go 的接口，然后用一个例子简单展示了接口类型的用法，接着又介绍了接口赋值，空接口，类型断言和类型查询。
相信通过本篇文章大家能对接口有了整体的概念，并掌握了基本用法。
文章中的脑图和源码都上传到了 GitHub，有需要的同学可自行下载。
地址： https://github.com/yongxinz/g...
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