从零开始学Golang的接口

2024-04-02 19:04:59 636人浏览八月长安

摘要

目录前言1.为什么需要接口？2.接口是什么？如何定义？3.接口实战初体验4.如何测试是否已实现该接口？5.空接口&类型断言6.接口零值7.一个类型实现多个接口8.指针与值类型

前言

接口在面向对象编程中是经常使用的招式，也是体现多态很重要的手段。
是的。golang中也有接口这玩意儿。

1.为什么需要接口？

多数情况下，数据可能包含不同的类型，却会有一个或者多个共同点，这些共同点就是抽象的基础。前文讲到的Golang继承解决的是is-a的问题，单一继承的关系。但是当不同的父类具有相同的行为的时候，单一继承就没法解决了。

于是乎，接口出现了。接口可以理解为某一个方面的抽象，可以是多对一的(多个类型实现一个接口)，这也是多态的体现。解决了上文一对一的问题。

2.接口是什么？如何定义？

是什么
接口是一组仅包含方法名、参数、返回值的未具体实现的方法的集合。

如果实现了接口的所有方法，则认为实现了该接口，无需在该类型上显示的添加声明。

这个解释下，加深印象，在PHP中接口是长这样的：

//定义接口
interface base{
   public function getName();
}
 
//学生类
class student implements base{
   public function getName(){
      echo "咖啡色的羊驼";
   }
}

这里有个关键字：implements。

这样的声明称之为显示的，而在Golang中接口是隐式地实现。(埋个伏笔看下文)

定义

type interfaceName interface { 
    // 方法列表 
    GetName() string
}

3.接口实战初体验

实际编程中呢，接口的命名大伙儿喜欢使用er结尾。当然这个看个人喜好。

上代码：

    package main

    import (
        "fmt"
    )
    
    // 定义一个接口
    type People interface {
        ReturnName() string
    }
    
    // 定义一个结构体
    type Student struct {
        Name string
    }
    
    // 定义结构体的一个方法。
    // 突然发现这个方法同接口People的所有方法(就一个)，此时可直接认为结构体Student实现了接口People
    func (s Student) ReturnName() string {
        return s.Name
    }
    
    func main() {
        cbs := Student{Name:"咖啡色的羊驼"}
    
        var a People
        // 因为Students实现了接口所以直接赋值没问题
        // 如果没实现会报错：cannot use cbs (type Student) as type People in assignment:Student does not implement People (missing ReturnName method)
        a = cbs       
        name := a.ReturnName() 
        fmt.Println(name) // 输出"咖啡色的羊驼"
    }

4.如何测试是否已实现该接口？

使用接口特有的断言判断来实现(下文还会再次提到，加深印象)。

语法：x.(T)
这样的语法只适应于x是interface类型

接着上文例子，继续上代码：

    // 由于x.(T)只能是接口类型判断，所以传参时候，传入的是接口类型
    // 为何test的类型可以是一个空接口？埋伏笔下文便知。
    func CheckPeople(test interface{}) {
        if _, ok := test.(People); ok {
            fmt.Printf("Student implements People")
        }
    }

    
    func main() {
        cbs := Student{Name:"咖啡色的羊驼"}
        CheckPeople(cbs) // Student implements People
    }

5.空接口&类型断言

空接口

空接口就是不包含任何方法的接口。正因为如此，所有的类型都实现了空接口。

虽然空接口起不到任何作用，但是空接口在需要存储任何类型数值的时候非常有用，这也回答了上文的问题，因为空接口可以存储任意类型的数据。

    // 定义cbs为空接口
    var cbs interface{}
    var i int = 5
    var s string = "Hello world"
    // cbs可以存储任意类型的数值
    cbs = i
    cbs = s

类型断言

既然空接口可以存储任意类型，那么如何区分不同的类型？
常用的有两种方法：Comma-ok断言、switch判断。

上代码：

    package main
    
    import (
        "fmt"
    )
    
    // 定义一个结构体
    type Student struct {
        Name string
    }
    
    // 类型断言
    func main() {
        Params := make([]interface{}, 3)
        Params[0] = 88                   // 整型
        Params[1] = "咖啡色的羊驼"         // 字符串
        Params[2] = Student{Name: "cbs"} // 自定义结构体类型
        
        // Comma-ok断言
        for index, v := range Params {
            if _, ok := v.(int); ok {
                fmt.Printf("Params[%d] 是int类型 \n", index)
            } else if _, ok := v.(string); ok {
                fmt.Printf("Params[%d] 是字符串类型\n", index)
            } else if _, ok := v.(Student); ok {
                fmt.Printf("Params[%d] 是自定义结构体类型\n", index)
            } else {
                fmt.Printf("list[%d] 未知类型\n", index)
            }
        }
        
        // switch判断
        for index, v := range Params {
            switch  value := v.(type) {
            case int:
                fmt.Printf("Params[%d] 是int类型, 值：%d \n", index,value)
            case string:
                fmt.Printf("Params[%d] 是字符串类型, 值：%s\n", index,value)
            case Student:
                fmt.Printf("Params[%d] 是Person类型, 值：%s\n", index,value)
            default:
                fmt.Printf("list[%d] 未知类型\n", index)
            } 
        
        }  
    }

6.接口零值

接口的零值是nil

    package main
    
    import (
        "fmt"
    )
    
    type People interface {  
        GetName() string
    }
    
    // 输出 "cbs is nil 类型"
    func main() {  
        var cbs People
        if cbs == nil {
            fmt.Println("cbs is nil 类型")  
        }
    }

7.一个类型实现多个接口

    package main
    
    import (
        "fmt"
    )
    
    type People interface {
        ReturnName() string
    }
    
    type Role interface {
        ReturnRole() string
    }
    
    type Student struct {
        Name string
    }
    
    func (s Student) ReturnName() string {
        return s.Name
    }
    
    func (s Student) ReturnRole() string {
        return "学生"
    }
    
    func main() {
        cbs := Student{Name: "咖啡色的羊驼"}
    
        var a People  // 定义a为People接口类型
        var b Role    // 定义b为Role接口类型
        
        a = cbs // 由于Student实现了People所有方法，所以接口实现成功，可直接赋值
        b = cbs // 由于Student实现了Role所有方法，所以接口实现成功，可直接赋值
        
        name := a.ReturnName()
        fmt.Println(name) // 输出"咖啡色的羊驼"
    
        role := b.ReturnRole()
        fmt.Println(role) // 输出"学生"
    }

也说明一个东西：实现了某个接口的类型，还可以有其它的方法。只要是方法实现包含接口的即可。

8.指针与值类型实现接口的区别

    package main
    
    import (
        "fmt"
    )
    
    type People interface {
        ReturnName() string
    }
    
    type Student struct {
        Name string
    }
    
    type Teacher struct {
        Name string
    }
    
    func (s Student) ReturnName() string {
        return s.Name
    }
    
    func (t *Teacher) ReturnName() string {
        return t.Name
    }
    
    func main() {
        cbs := Student{Name: "咖啡色的羊驼"}
        sss := Teacher{Name: "咖啡色的羊驼的老师"}
    
        // 值类型
        var a People
        a = cbs 
        name := a.ReturnName()
        fmt.Println(name)
    
        // 指针类型
        // a = sss <- 这样写不行！！！
        a = &sss // 由于是指针类型，所以赋值的时候需要加上&
        name = a.ReturnName()
        fmt.Println(name) // 输出"咖啡色的羊驼的老师"
    }

"a = sss"这样写会发生报错：

cannot use sss (type Teacher) as type People in assignment:
Teacher does not implement People (ReturnName method has pointer receiver)

因为是Teacher的指针实现了ReturnName方法，Teacher本身没实现。

9.接口嵌套

类似于php的接口继承，Golang也有它的接口嵌套。

    package main
    
    import (
        "fmt"
    )
    
    type People interface {
        ReturnName() string
    }
    
    type Role interface {
        People // 接口嵌套
        ReturnRole() string
    }
    
    type Student struct {
        Name string
    }
    
    func (s Student) ReturnName() string {
        return s.Name
    }
    
    func (s Student) ReturnRole() string {
        return "学生"
    }
    
    func main() {
        cbs := Student{Name: "咖啡色的羊驼"}
        
        var a Role
        a = cbs 
        name := a.ReturnName()
        fmt.Println(name)
    
        role := a.ReturnRole()
        fmt.Println(role) 
    }

到此这篇关于从零开始学Golang的接口的文章就介绍到这了,更多相关Golang 接口内容请搜索编程网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持编程网！

您可能感兴趣的文档: