Go语言学习笔记 --- interface

学习笔记根据 无闻 go语言基础教程 整理

interface

• 接口是一个或多个方法签名的集合
• Go 语言中所有类型都实现了空接口 (空接口是没有任何东西的接口)
• 只要某个类型拥有该接口的所有方法签名，即算实现该接口，无需显示声明实现了哪个接口，这称为Structural Typing
• 接口只有方法声明，没有实现，没有数据字段
• 接口可以匿名嵌入其他接口，或嵌入到结构中
• 将对象赋值给接口时，会发生拷贝，而接口内部存储的是指向这个复制品的指针，即无法修改复制品的状态，也无法获取指针
• 只有当接口存储的类型和对象都为nil时，接口才等于nil
• 接口调用不会做receiver的自动转换
• 接口同样支持匿名字段方法
• 接口也可实现类似OOP中的多态
• 空接口可以作为任何类型数据的容器
• 通过类型断言的ok pattern 可以判断接口中的数据类型
• 使用 type switch 则可针对空接口进行比较全面的类型判断
• 可以将拥有超集的接口转换为子集的接口
• 示例代码：

package main

import (
    "fmt"
)

// 此处演示空接口
type empty interface {

}

type USB interface {
    Name() string // name 方法 返回名称 string是返回类型
    Connect()
    Showing // 此处是接口的嵌套继承
}

type Showing interface {
    Show()
}

// 定义一个结构体为了实现上述的USB接口
type PhoneConnecter struct {
    name string
}

// 模拟实现的方法 Name
func (pc PhoneConnecter) Name() string {
    return pc.name
}

//模拟实现方法 Connect
func (pc PhoneConnecter) Connect () {
    fmt.Println("Connect:", pc.name)
}

//模拟实现方法 Connect
func (pc PhoneConnecter) Show () {
    fmt.Println("Showing:", pc.name)
}

// 测试方法
func Disconnect(usb USB) {
    if pc, ok := usb.(PhoneConnecter); ok {
        fmt.Println("Disconnected.", pc.name)
        return
    }
    fmt.Println("Unknown device.")
}

// 测试方法2 传入空接口
func Disconnect2(usb interface{}) {
    if pc, ok := usb.(PhoneConnecter); ok {
        fmt.Println("Disconnected.", pc.name)
        return
    }
    fmt.Println("Unknown device.")
}

// 测试方法3 使用switch来判断不同传入值的类型
func Disconnect3(usb interface{}) {
    switch v:= usb.(type) {
        case PhoneConnecter:
            fmt.Println("Disconnected.", v.name)
        default:
            fmt.Println("Unknown device.")
    }
}

func main() {
    test1()
    test2()
    test3()
    test4()
    test5()
    test6()
    test7()
    test8()
}

// 显式实现
func test1() {
    var a USB // 这个意思是 a 实现了USB的接口
    a = PhoneConnecter{"PhoneConnecter"}
    a.Connect() // Connect: PhoneConnecter
    Disconnect(a) // Disconnected. PhoneConnecter // 说明自动实现了
}

// 未显示实现
func test2() {
    a := PhoneConnecter{"PhoneConnecter"} // 此处未直接实现 准备测试 Structural Typing机制
    a.Connect() // Connect: PhoneConnecter
    Disconnect(a) // Disconnected. PhoneConnecter // 说明自动实现了
}

// 未显示实现 使用Disconnect2方法，测试传入空接口
func test3() {
    a := PhoneConnecter{"PhoneConnecter"} // 此处未直接实现 准备测试 Structural Typing机制
    a.Connect() // Connect: PhoneConnecter
    Disconnect2(a) // Disconnected. PhoneConnecter // 说明自动实现了
}

// 未显示实现 使用Disconnect2方法，测试使用switch
func test4() {
    a := PhoneConnecter{"PhoneConnecter"} // 此处未直接实现 准备测试 Structural Typing机制
    a.Connect() // Connect: PhoneConnecter
    Disconnect3(a) // Disconnected. PhoneConnecter // 说明自动实现了
}

// 接口之间的转换，只能从超集的接口转换到子集的接口
func test5() {
    pc := PhoneConnecter{"PhoneConnecter"} // 此处由于Structural Typing机制 默认实现了USB接口
    var a Showing // a 实现 Showing 接口
    a = Showing(pc) // 将USB类型的接口强制转换成Showing类型的接口
    a.Show() // Showing:PhoneConnecter
    // a.Name() // 尝试调用USB接口中的方法，此处会报错, a 已经被降级了
}

// 测试：直接修改属性是可以的
func test6() {
    pc := PhoneConnecter{"PhoneConnecter"}
    pc.name = "pc"
    pc.Connect() // Connect: pc // 说明：此处修改了
}

// 测试 ：将对象赋值给接口时，会发生拷贝，而接口内部存储的是指向这个复制品的指针，即无法修改复制品的状态，也无法获取指针
func test7() {
    pc := PhoneConnecter{"PhoneConnecter"}
    var a Showing
    a = Showing(pc)
    a.Show() // Showing: PhoneConnecter
    pc.name = "pc" // 尝试修改复制品的状态
    a.Show() // Showing: PhoneConnecter // 说明尝试失败
}

// 测试：只有当接口存储的类型和对象都为nil时，接口才等于nil
func test8() {
    var a interface{}
    fmt.Println(a == nil) // true

    var p * int = nil
    a = p // a 指向 p
    fmt.Println(a == nil) // false
}