深入学习golang(5)
接口概述
如果说goroutine和channel是Go并发的两大基石,那么接口是Go语言编程中数据类型的关键。在Go语言的实际编程中,几乎所有的数据结构都围绕接口展开,接口是Go语言中所有数据结构的核心。
Go语言中的接口是一些方法的集合(method set),它指定了对象的行为:如果它(任何数据类型)可以做这些事情,那么它就可以在这里使用。
type Reader interface { Read(p []byte) (n int, err error)
}
type Writer interface {
Write(p []byte) (n int, err error)
}
type Closer interface {
Close() error
}
type Seeker interface {
Seek(offset int64, whence int) (int64, error)
}
上面的代码定义了4个接口。
假设我们在另一个地方中定义了下面这个结构体:
type File struct { // ...
}
func (f *File) Read(buf []byte) (n int, err error)
func (f *File) Write(buf []byte) (n int, err error)
func (f *File) Seek(off int64, whence int) (pos int64, err error) func (f *File) Close() error
我们在实现File的时候,可能并不知道上面4个接口的存在,但不管怎样,File实现了上面所有的4个接口。我们可以将File对象赋值给上面任何一个接口。
var file1 Reader = new(File)
var file2 Writer = new(File)
var file3 Closer = new(File)
var file4 Seeker = new(File)
因为File可以做这些事情,所以,File就可以在这里使用。File在实现的时候,并不需要指定实现了哪个接口,它甚至根本不知道这4个接口的存在。这种“松耦合”的做法完全不同于传统的面向对象编程。
实际上,上面4个接口来自标准库中的io package。
接口赋值
我们可以将一个实现接口的对象实例赋值给接口,也可以将另外一个接口赋值给接口。
(1)通过对象实例赋值
将一个对象实例赋值给一个接口之前,要保证该对象实现了接口的所有方法。考虑如下示例:
type Integer int
func (a Integer) Less(b Integer) bool {
return a < b
}
func (a *Integer) Add(b Integer) {
*a += b
}
type LessAdder interface {
Less(b Integer) bool
Add(b Integer)
}
var a Integer = 1
var b1 LessAdder = &a //OK
var b2 LessAdder = a //not OK
b2的赋值会报编译错误,为什么呢?还记得一章中讨论的Go语言规范的规定吗?
The method set of any other named type T consists of all methods with receiver type T. The method set of the corresponding pointer type T is the set of all methods with receiver T or T (that is, it also contains the method set of T).
也就是说*Integer实现了接口LessAdder的所有方法,而Integer只实现了Less方法,所以不能赋值。
(2)通过接口赋值
var r io.Reader = new(os.File) var rw io.ReadWriter = r //not ok
var rw2 io.ReadWriter = new(os.File)
var r2 io.Reader = rw2 //ok
因为r没有Write方法,所以不能赋值给rw。
接口嵌套
我们来看看io package中的另外一个接口:
// ReadWriter is the interface that groups the basic Read and Write methods.
type ReadWriter interface {
Reader
Writer
}
该接口嵌套了io.Reader和io.Writer两个接口,实际上,它等同于下面的写法:
type ReadWriter interface {
Read(p []byte) (n int, err error)
Write(p []byte) (n int, err error)
}
注意,Go语言中的接口不能递归嵌套,
// illegal: Bad cannot embed itself
type Bad interface {
Bad
}
// illegal: Bad1 cannot embed itself using Bad2
type Bad1 interface {
Bad2
}
type Bad2 interface {
Bad1
}
空接口(empty interface)
空接口比较特殊,它不包含任何方法:
interface{}
在Go语言中,所有其它数据类型都实现了空接口。
var v1 interface{} = 1
var v2 interface{} = "abc"
var v3 interface{} = struct{ X int }{1}
如果函数打算接收任何数据类型,则可以将参考声明为interface{}。最典型的例子就是标准库fmt包中的Print和Fprint系列的函数:
func Fprint(w io.Writer, a ...interface{}) (n int, err error)
func Fprintf(w io.Writer, format string, a ...interface{})
func Fprintln(w io.Writer, a ...interface{})
func Print(a ...interface{}) (n int, err error)
func Printf(format string, a ...interface{})
func Println(a ...interface{}) (n int, err error)
注意,[]T不能直接赋值给[]interface{}
t := []int{1, 2, 3, 4} var s []interface{} = t
编译时会输出下面的错误:
cannot use t (type []int) as type []interface {} in assignment
我们必须通过下面这种方式:
t := []int{1, 2, 3, 4}
s := make([]interface{}, len(t))
for i, v := range t {
s = v
}
类型转换(Conversions)
类型转换的语法:
Conversion = Type "(" Expression [ "," ] ")" .
当以运算符*或者
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