理解go中interface关键点

2018-07-23 本文已影响12人 freelang

理解go中interface关键点

interface是golang中的精华所在，本文主要理解interface中的几个关键点。

interface即是method的集合，也是一种类型

interface存在的基本作用就是其定义了一组方法。
我们之所以又说interface是一种类型，可以从三点来理解：首先从其定义形式中的type关键字就可以看出来。另外，函数的形参可以为interface型；最后，interface支撑了go中的多态性，也就是其他类型如果实现了interface中的所有方法，就说类型实现了该interface，这类似于C++中的继承。

type Inter interface {
    Get() int 
    Set(int)
}

go中允许不带任何方法的interface，这种类型称为empty interface，由于其不带任何方法，所以可以说所有的类型都实现了empty interface。

interface变量存储的是实现类型的值

由于interface中只存在方法，而方法的形参就来自于其实现类型。


package main 

import "fmt"

type Inter interface {
    Get() int 
    Set(int)
}

type St struct {
    Age int 
}

func(s St) Get() int {
    return s.Age
} 

func(s *St) Set(age int) {
    s.Age = age 
}

func test(i Inter) {
    i.Set(10)
    fmt.Println(i.Get())
}

func main() {
    s := St{}
    test(&s)
}

这段代码中，St实现了Inter，执行test()，就完成了对Inter的使用。

interface的重要用途之一就是体现在test函数的形参上，如果有多个类型实现了interface，这些类型的值都可以直接使用interface的变量存储。


s := S{}
var i Inter
i = &s
fmt.Println(i.Get())    //会自动调用S中关于Get的实现

这也体现了go中的多态性。

empty interface

空的interface没有方法，所以所有的类型都实现了empty interface，所以，所有的类型都可以作为empty interface函数的形参：

func doSomething(v interface{}) {

}

既然空的interface可以接受任何类型的参数，那么一个interface{}类型的slice是不是可以接受任何类型的slice呢？ --不能！

package main  

import "fmt"

func printAll(vals []interface{}) {
    for _, val := range vals {
        fmt.Println(val)
    }
}

func main() {
    names := []string{"hello", "world"}
    printAll(names)
}

执行结果：

这个例子说明go不能将slice转化成interface{}类型的slice，但是我们可以手动进行转化：

    var interfaceSlice []interface{} = make([]interface{}, len(names))
    for i,d := range names {
        interfaceSlice[i] = d
    }

执行结果：

receiver的理解

go中将定义struct的方法中的func() 中的参数称为receiver。例如func(s St) Get() int { }中的s就是Get的receiver。要理解他可以联想C++中的this指针。

我们在上面的例子中调用test函数是test(&s)，也就是St的指针类型，可以是test(s)吗？

调用test(s)的执行结果如下：

这是一个错误的实现，关键在于St中Set()方法的receiver是一个pointer *St。

interface定义时并没有规定是闲着的方法receiver是value receiver 还是pointer receiver，如上述例子，当我们使用test(s)的形式调用，传递给test的是s的一份拷贝，在进行s的拷贝到Inter的转换时，s的拷贝不满速Set()方法的receiver是个pointer，也就是没有实现。

而如果反过来receiver是value，函数用pointer的形式调用：

package main 

import "fmt"

type Inter interface {
    Get() int 
    Set(int)
}

type St struct {
    Age int 
}

func(s St) Get() int {
    return s.Age
} 

func(s St) Set(age int) {
    s.Age = age 
}

func test(i Inter) {
    i.Set(10)
    fmt.Println(i.Get())
}

func main() {
    s := St{}
    test(&s)
    test(s)
}

执行结果为：

之所以没能按照我们预期的输出10 10，是因为传值不能改变原始数据的值。但是代码是能正常运行的，也就是好说receiver都value receiver，执行代码无论是pointer还是value都可以正常执行。

再思考一下出现这种现象的原因是什么呢？
如果是传入pointer，go可以根据pointer找到对应指向的值，但如果是value，传入的只能是value的拷贝temp，没办法根据value的拷贝temp去找到value原始的地址，这就是为什么pointer可以对应pointer receiver以及value receiver，但value却无法满足pointer receiver。

其实这里很关键的一点就是，实参到形参只是一个拷贝。

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