Go語(yǔ)言中類(lèi)型與接口的關(guān)系是什么

今天小編給大家分享一下Go語(yǔ)言中類(lèi)型與接口的關(guān)系是什么的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，內(nèi)容詳細(xì)，邏輯清晰，相信大部分人都還太了解這方面的知識(shí)，所以分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后有所收獲，下面我們一起來(lái)了解一下吧。

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在Go語(yǔ)言中，類(lèi)型和接口之間有一對(duì)多和多對(duì)一的關(guān)系。一個(gè)類(lèi)型可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口，而接口間彼此獨(dú)立，不知道對(duì)方的實(shí)現(xiàn)。多個(gè)類(lèi)型也可以實(shí)現(xiàn)相同的接口：一個(gè)接口的方法，不一定需要由一個(gè)類(lèi)型完全實(shí)現(xiàn)，接口的方法可以通過(guò)在類(lèi)型中嵌入其他類(lèi)型或者結(jié)構(gòu)體來(lái)實(shí)現(xiàn)。也就是說(shuō)，使用者并不關(guān)心某個(gè)接口的方法是通過(guò)一個(gè)類(lèi)型完全實(shí)現(xiàn)的，還是通過(guò)多個(gè)結(jié)構(gòu)嵌入到一個(gè)結(jié)構(gòu)體中拼湊起來(lái)共同實(shí)現(xiàn)的。

Go語(yǔ)言類(lèi)型與接口的關(guān)系

在Go語(yǔ)言中類(lèi)型和接口之間有一對(duì)多和多對(duì)一的關(guān)系，下面將列舉出這些常見(jiàn)的概念，以方便讀者理解接口與類(lèi)型在復(fù)雜環(huán)境下的實(shí)現(xiàn)關(guān)系。

一個(gè)類(lèi)型可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口

一個(gè)類(lèi)型可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口，而接口間彼此獨(dú)立，不知道對(duì)方的實(shí)現(xiàn)。

網(wǎng)絡(luò)上的兩個(gè)程序通過(guò)一個(gè)雙向的通信連接實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換，連接的一端稱(chēng)為一個(gè) Socket。Socket 能夠同時(shí)讀取和寫(xiě)入數(shù)據(jù)，這個(gè)特性與文件類(lèi)似。因此，開(kāi)發(fā)中把文件和 Socket 都具備的讀寫(xiě)特性抽象為獨(dú)立的讀寫(xiě)器概念。

Socket 和文件一樣，在使用完畢后，也需要對(duì)資源進(jìn)行釋放。

把 Socket 能夠?qū)懭霐?shù)據(jù)和需要關(guān)閉的特性使用接口來(lái)描述，請(qǐng)參考下面的代碼：

type Socket struct {
}
func (s *Socket) Write(p []byte) (n int, err error) {
    return 0, nil
}
func (s *Socket) Close() error {
    return nil
}

Socket 結(jié)構(gòu)的 Write() 方法實(shí)現(xiàn)了 io.Writer 接口：

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

同時(shí)，Socket 結(jié)構(gòu)也實(shí)現(xiàn)了 io.Closer 接口：

type Closer interface {
    Close() error
}

使用 Socket 實(shí)現(xiàn)的 Writer 接口的代碼，無(wú)須了解 Writer 接口的實(shí)現(xiàn)者是否具備 Closer 接口的特性。同樣，使用 Closer 接口的代碼也并不知道 Socket 已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了 Writer 接口，如下圖所示。

圖：接口的使用和實(shí)現(xiàn)過(guò)程

在代碼中使用 Socket 結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的 Writer 接口和 Closer 接口代碼如下：

// 使用io.Writer的代碼, 并不知道Socket和io.Closer的存在
func usingWriter( writer io.Writer){
    writer.Write( nil )
}
// 使用io.Closer, 并不知道Socket和io.Writer的存在
func usingCloser( closer io.Closer) {
    closer.Close()
}
func main() {
    // 實(shí)例化Socket
    s := new(Socket)
    usingWriter(s)
    usingCloser(s)
}

usingWriter() 和 usingCloser() 完全獨(dú)立，互相不知道對(duì)方的存在，也不知道自己使用的接口是 Socket 實(shí)現(xiàn)的。

多個(gè)類(lèi)型可以實(shí)現(xiàn)相同的接口

一個(gè)接口的方法，不一定需要由一個(gè)類(lèi)型完全實(shí)現(xiàn)，接口的方法可以通過(guò)在類(lèi)型中嵌入其他類(lèi)型或者結(jié)構(gòu)體來(lái)實(shí)現(xiàn)。也就是說(shuō)，使用者并不關(guān)心某個(gè)接口的方法是通過(guò)一個(gè)類(lèi)型完全實(shí)現(xiàn)的，還是通過(guò)多個(gè)結(jié)構(gòu)嵌入到一個(gè)結(jié)構(gòu)體中拼湊起來(lái)共同實(shí)現(xiàn)的。

Service 接口定義了兩個(gè)方法：一個(gè)是開(kāi)啟服務(wù)的方法（Start()），一個(gè)是輸出日志的方法（Log()）。使用 GameService 結(jié)構(gòu)體來(lái)實(shí)現(xiàn) Service，GameService 自己的結(jié)構(gòu)只能實(shí)現(xiàn) Start() 方法，而 Service 接口中的 Log() 方法已經(jīng)被一個(gè)能輸出日志的日志器（Logger）實(shí)現(xiàn)了，無(wú)須再進(jìn)行 GameService 封裝，或者重新實(shí)現(xiàn)一遍。所以，選擇將 Logger 嵌入到 GameService 能最大程度地避免代碼冗余，簡(jiǎn)化代碼結(jié)構(gòu)。詳細(xì)實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下：

// 一個(gè)服務(wù)需要滿(mǎn)足能夠開(kāi)啟和寫(xiě)日志的功能
type Service interface {
    Start()  // 開(kāi)啟服務(wù)
    Log(string)  // 日志輸出
}
// 日志器
type Logger struct {
}
// 實(shí)現(xiàn)Service的Log()方法
func (g *Logger) Log(l string) {
}
// 游戲服務(wù)
type GameService struct {
    Logger  // 嵌入日志器
}
// 實(shí)現(xiàn)Service的Start()方法
func (g *GameService) Start() {
}

代碼說(shuō)明如下：

• 第 2 行，定義服務(wù)接口，一個(gè)服務(wù)需要實(shí)現(xiàn) Start() 方法和日志方法。

• 第 8 行，定義能輸出日志的日志器結(jié)構(gòu)。

• 第 12 行，為 Logger 添加 Log() 方法，同時(shí)實(shí)現(xiàn) Service 的 Log() 方法。

• 第 17 行，定義 GameService 結(jié)構(gòu)。

• 第 18 行，在 GameService 中嵌入 Logger 日志器，以實(shí)現(xiàn)日志功能。

• 第 22 行，GameService 的 Start() 方法實(shí)現(xiàn)了 Service 的 Start() 方法。

此時(shí)，實(shí)例化 GameService，并將實(shí)例賦給 Service，代碼如下：

var s Service = new(GameService)
s.Start()
s.Log(“hello”)

s 就可以使用 Start() 方法和 Log() 方法，其中，Start() 由 GameService 實(shí)現(xiàn)，Log() 方法由 Logger 實(shí)現(xiàn)。

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