GO的接口类型和类型断言

一、接口类型

接口类型具体描述了一系列方法的集合，一个实现了这些方法的具体类型是这个接口类型的实例。

io.Writer类型是用得最广泛的接口之一，因为它提供了所有类型的写入bytes的抽象，包括文件类型，内存缓冲区，网络链接，HTTP客户端，压缩工具，哈希等等。io包中定义了很多其它有用的接口类型。Reader可以代表任意可以读取bytes的类型，Closer可以是任意可以关闭的值，例如一个文件或是网络链接。

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

再往下看，我们发现有些新的接口类型通过组合已有的接口来定义。下面是两个例子：

type ReadWriter interface {
    Reader
    Writer
}
type ReadWriteCloser interface {
    Reader
    Writer
    Closer
}

上面用到的语法和结构内嵌相似，我们可以用这种方式以一个简写命名一个接口，而不用声明它所有的方法。这种方式称为接口内嵌。尽管略失简洁，我们可以像下面这样，不使用内嵌来声明io.ReadWriter接口。

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

或者甚至使用一种混合的风格：

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

二、类型断言

类型断言是一个使用在接口值上的操作。语法上它看起来像x.(T)被称为断言类型，这里x表示一个接口的类型和T表示一个类型。一个类型断言检查它操作对象的动态类型是否和断言的类型匹配。

这里有两种可能。第一种，如果断言的类型T是一个具体类型，然后类型断言检查x的动态类型是否和T相同。如果这个检查成功了，类型断言的结果是x的动态值，当然它的类型是T。换句话说，具体类型的类型断言从它的操作对象中获得具体的值。如果检查失败，接下来这个操作会抛出panic。例如：

var w io.Writer
w = os.Stdout
f := w.(*os.File)     
c := w.(*bytes.Buffer)

第二种，如果相反地断言的类型T是一个接口类型，然后类型断言检查是否x的动态类型满足T。如果这个检查成功了，动态值没有获取到；这个结果仍然是一个有相同动态类型和值部分的接口值，但是结果为类型T。换句话说，对一个接口类型的类型断言改变了类型的表述方式，改变了可以获取的方法集合（通常更大），但是它保留了接口值内部的动态类型和值的部分。

在下面的第一个类型断言后，w和rw都持有os.Stdout，因此它们都有一个动态类型*os.File，但是变量w是一个io.Writer类型，只对外公开了文件的Write方法，而rw变量还公开了它的Read方法。

var w io.Writer
w = os.Stdout
rw := w.(io.ReadWriter) 
w = new(ByteCounter)
rw = w.(io.ReadWriter) 

如果断言操作的对象是一个nil接口值，那么不论被断言的类型是什么这个类型断言都会失败。我们几乎不需要对一个更少限制性的接口类型（更少的方法集合）做断言，因为它表现的就像是赋值操作一样，除了对于nil接口值的情况。

w = rw            
w = rw.(io.Writer)

经常地，对一个接口值的动态类型我们是不确定的，并且我们更愿意去检验它是否是一些特定的类型。如果类型断言出现在一个预期有两个结果的赋值操作中，例如如下的定义，这个操作不会在失败的时候发生panic，但是替代地返回一个额外的第二个结果，这个结果是一个标识成功与否的布尔值：

var w io.Writer = os.Stdout
f, ok := w.(*os.File)      
b, ok := w.(*bytes.Buffer)

第二个结果通常赋值给一个命名为ok的变量。如果这个操作失败了，那么ok就是false值，第一个结果等于被断言类型的零值，在这个例子中就是一个nil的*bytes.Buffer类型。

这个ok结果经常立即用于决定程序下面做什么。if语句的扩展格式让这个变的很简洁：

if f, ok := w.(*os.File); ok {
   
}

当类型断言的操作对象是一个变量，你有时会看见原来的变量名重用而不是声明一个新的本地变量名，这个重用的变量原来的值会被覆盖（理解：其实是声明了一个同名的新的本地变量，外层原来的w不会被改变），如下面这样：

if w, ok := w.(*os.File); ok {
  
}