Golang的接口介紹
本文以Golang的接口實(shí)現(xiàn)為例，為大家分析Golang接口功能與作用。閱讀完整文相信大家對(duì)Golang的接口有了一定的認(rèn)識(shí)。
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1.1接口類型
在Go語言中，接口(interface)是一種類型，一種抽象的類型。
interface是一組method的集合，是duck-type programming的一種體現(xiàn)。
接口做的事情就像是定義一個(gè)協(xié)議(規(guī)則)，只要一臺(tái)機(jī)器有洗衣服和甩干的功能，就是洗衣機(jī)。不關(guān)心屬性(數(shù)據(jù))，只關(guān)心行為(方法)。
在Java中，也是有接口的概念的。1.2為什么要使用接口
package main
import "fmt"
type Cat struct {}
func (c Cat) say() string {
return "喵喵喵"
}
type Dog struct {}
func (d Dog) say() string {
return "汪汪汪"
}
func main() {
var c Cat
fmt.Println("貓：",c.say())
var d Dog
fmt.Println("狗：",d.say())
}
結(jié)果：
貓： 喵喵喵
狗： 汪汪汪
Process finished with exit code 0上面的代碼中定義了貓和狗，都會(huì)叫，你會(huì)發(fā)現(xiàn)main函數(shù)中有明顯的代碼重復(fù)，如果動(dòng)物越多，那么say()函數(shù)會(huì)越多，那怎樣優(yōu)化呢？
可以使用接口！1.3接口的定義
Go語言提倡面向接口編程。
每個(gè)接口由數(shù)個(gè)方法組成，接口的定義格式如下：
type 接口類型名 interface{
方法名1( 參數(shù)列表1 ) 返回值列表1
方法名2( 參數(shù)列表2 ) 返回值列表2
…
}
其中：
接口名：使用type將接口定義為自定義的類型名。
Go語言的接口在命名時(shí)，一般會(huì)在單詞后面添加er,如有寫操作的接口叫Writer,有字符串功能的接口叫Stringer等。
接口名最好要能突出該接口的類型含義。
方法名：當(dāng)方法名首字母是大寫且這個(gè)接口類型名首字母是大寫時(shí)，這個(gè)方法可以被接口所在的包(package)之外的代碼訪問。
參數(shù)列表、返回值列表：參數(shù)列表和返回值列表中的參數(shù)變量名可以省略。
例如：
type writer interface{
Write([]byte) error
}
當(dāng)看到這個(gè)接口類型的值時(shí)i，不知道它是什么，唯一知道的就是通過它的Writer方法來做一些事情。1.4實(shí)現(xiàn)接口的條件
一個(gè)對(duì)象只要全部實(shí)現(xiàn)了接口中的方法，那么就實(shí)現(xiàn)了這個(gè)接口。即接口就是一個(gè)需要實(shí)現(xiàn)的方法列表。package main
import "fmt"
//定義一個(gè)Sayer接口
type Sayer interface {
say()
}
//定義dog和cat兩個(gè)結(jié)構(gòu)體
type dog struct {}
type cat struct {}
//因?yàn)镾ayer接口中只有一個(gè)say方法，所以我們只需要給dog和cat分別實(shí)現(xiàn)say()方法，就能實(shí)現(xiàn)Sayer接口了。
func (d dog) say() {
fmt.Println("汪汪汪")
}
func (c cat) say() {
fmt.Println("喵喵喵")
}
//接口實(shí)現(xiàn)就是這樣，只要實(shí)現(xiàn)了接口中的所有方法，就實(shí)現(xiàn)了這個(gè)接口。
func main() {
var d dog
var c cat
d.say()
c.say()
}
結(jié)果：
汪汪汪
喵喵喵
Process finished with exit code 01.5接口類型變量
那么實(shí)現(xiàn)了接口有什么用呢？
接口類型變量能夠存儲(chǔ)所有實(shí)現(xiàn)了該接口的實(shí)例。
例如上面的示例中，Sayer類型的變量能夠存儲(chǔ)dog和cat類型的變量。package main
import "fmt"
//定義一個(gè)Sayer接口
type Sayer interface {
say()
}
//定義dog和cat兩個(gè)結(jié)構(gòu)體
type dog struct {}
type cat struct {}
//因?yàn)镾ayer接口中只有一個(gè)say方法，所以我們只需要給dog和cat分別實(shí)現(xiàn)say()方法，就能實(shí)現(xiàn)Sayer接口了。
func (d dog) say() {
fmt.Println("汪汪汪")
}
func (c cat) say() {
fmt.Println("喵喵喵")
}
//接口實(shí)現(xiàn)就是這樣，只要實(shí)現(xiàn)了接口中的所有方法，就實(shí)現(xiàn)了這個(gè)接口。
func main() {
var x Sayer //聲明一個(gè)Sayer類型的變量x
c := cat{} //實(shí)例化一個(gè)cat
d := dog{} //實(shí)例化一個(gè)dog
x = c //可以吧cat示例直接賦值給x
x.say() //喵喵喵
x = d //可以吧dog實(shí)力直接賦值給x
x.say() //汪汪汪
}
結(jié)果：
喵喵喵
汪汪汪
Process finished with exit code 01.6值接收者和指針接收者實(shí)現(xiàn)接口的區(qū)別
使用值接收者實(shí)現(xiàn)接口和使用指針接收者實(shí)現(xiàn)接口有什么區(qū)別呢？看一下下面的例子值接收者實(shí)現(xiàn)接口
package main
import "fmt"
type Mover interface {
move()
}
type dog struct {}
//值接收者實(shí)現(xiàn)接口
func (d dog) move() {
fmt.Println("狗會(huì)動(dòng)！")
}
func main() {
var x Mover
var wangcai = dog{} //旺財(cái)是dog類型
x = wangcai //x可以接收dog類型
x.move()
var fugui = &dog{} //富貴是*dog類型
x = fugui //x可以接收*dog類型
x.move()
}
結(jié)果：
狗會(huì)動(dòng)！
狗會(huì)動(dòng)！
Process finished with exit code 0從上面的代碼中我們可以發(fā)現(xiàn)，使用值接收者實(shí)現(xiàn)接口侯，不管是dog結(jié)構(gòu)體還是結(jié)構(gòu)體指針*dog類型的變量，都可以賦值給改接口變量。
因?yàn)镚o語言中有對(duì)指針類型變量求值的語法糖，dog指針fugui內(nèi)部會(huì)自動(dòng)求值。指針接收者實(shí)現(xiàn)接口
package main
import "fmt"
type Mover interface {
move()
}
type dog struct {}
//值接收者實(shí)現(xiàn)接口
func (d *dog) move() {
fmt.Println("狗會(huì)動(dòng)！")
}
func main() {
var x Mover
var wangcai = dog{} //旺財(cái)是dog類型
x = wangcai //x不可以接收dog類型，直接報(bào)錯(cuò)
x.move()
var fugui = &dog{} //富貴是*dog類型
x = fugui //x可以接收*dog類型
x.move()
}此時(shí)實(shí)現(xiàn)Mover接口的是*dog類型，所以不能給x傳入dog類型的wangcai，此時(shí)x只能存儲(chǔ)*dog類型的值。面試題
首先請(qǐng)觀察下面的這段代碼，然后請(qǐng)回答這段代碼能不能通過編譯？
type People interface {
Speak(string) string
}
type Student struct{}
func (stu *Student) Speak(think string) (talk string) {
if think == "sb" {
talk = "你是個(gè)大帥哥"
} else {
talk = "您好"
}
return
}
func main() {
var peo People = Student{} //不能通過編譯，這里要變?yōu)関ar peo People = &Student{}
think := "思考"
fmt.Println(peo.Speak(think))
}1.7類型與接口的關(guān)系
1.7.1一個(gè)類型實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口
一個(gè)類型可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口，而接口間，彼此是獨(dú)立的，不知道對(duì)方的實(shí)現(xiàn)。
例如，狗可以叫，也可以動(dòng)。我們可以分別定義Sayer接口和Mover接口。package main
import "fmt"
type Mover interface {
move()
}
type Sayer interface {
say()
}
type dog struct {
name string
}
//實(shí)現(xiàn)Mover接口
func (d dog) move() {
fmt.Printf("%s狗會(huì)動(dòng)！\n",d.name)
}
//實(shí)現(xiàn)Sayer接口
func (d dog) say() {
fmt.Printf("%s狗會(huì)叫！\n",d.name)
}
func main() {
var x Sayer
var y Mover
//dog既可以實(shí)現(xiàn)Sayer接口，也可以實(shí)現(xiàn)Mover接口
var a = dog{name:"旺財(cái)"}
x = a
y = a
x.say()
y.move()
}
結(jié)果：
旺財(cái)狗會(huì)叫！
旺財(cái)狗會(huì)動(dòng)！
Process finished with exit code 01.7.2多個(gè)類型實(shí)現(xiàn)同一個(gè)接口
package main
import "fmt"
//Go語言中不同的類型可以實(shí)現(xiàn)同一個(gè)接口，首先定義一個(gè)Mover接口
type Mover interface {
move()
}
type dog struct {
name string
}
type car struct {
brand string
}
//dog實(shí)現(xiàn)Mover接口
func (d dog) move() {
fmt.Printf("%s狗會(huì)動(dòng)！\n",d.name)
}
//car實(shí)現(xiàn)Mover接口
func (c car) move() {
fmt.Printf("%s小車會(huì)跑！\n",c.brand)
}
//這時(shí)候就可以在代碼中把狗和汽車當(dāng)成一個(gè)會(huì)動(dòng)的物體來處理，不需要關(guān)注它們具體是什么，只需要調(diào)用它們的move方法就可以了。
func main() {
var x Mover
//dog既可以實(shí)現(xiàn)Sayer接口，也可以實(shí)現(xiàn)Mover接口
var a = dog{name:"旺財(cái)"}
var b = car{brand:"寶馬"}
x = a
x.move()
x = b
x.move()
}
結(jié)果：
旺財(cái)狗會(huì)動(dòng)！
寶馬小車會(huì)跑！
Process finished with exit code 0一個(gè)接口的方法，不一定需要由一個(gè)類型完全實(shí)現(xiàn)，接口的方法可以通過在類型中嵌入其他類型或結(jié)構(gòu)體來實(shí)現(xiàn)。
package main
import "fmt"
//洗衣機(jī)接口
type WashingMachine interface {
wash()
dry()
}
//甩干器
type dryer struct {}
//海爾洗衣機(jī)
type haier struct {
dryer //嵌入甩干器
}
//實(shí)現(xiàn)WashingMachine接口的dry()方法
func (d dryer) dry() {
fmt.Println("甩一甩")
}
//實(shí)現(xiàn)WashingMachine接口的wash()方法
func (h haier) wash() {
fmt.Println("wash")
}
func main() {
var d dryer
var h haier
d.dry()
h.wash()
h.dry()
}
結(jié)果：
甩一甩
wash
甩一甩
Process finished with exit code 01.8接口嵌套
接口與接口之間可以通過嵌套創(chuàng)造出新的接口。package main
import "fmt"
//Sayer接口
type Sayer interface {
say()
}
//Mover接口
type Mover interface {
move()
}
//接口嵌套
type animal interface {
Sayer
Mover
}
//嵌套得到的接口的使用與普通接口一樣，這里讓cat實(shí)現(xiàn)animal接口：
type cat struct {
name string
}
func (c cat) say() {
fmt.Println("喵喵喵")
}
func (c cat) move() {
fmt.Println("貓會(huì)動(dòng)")
}
func main() {
var x animal
x = cat{name:"花花"}
x.say()
x.move()
}
結(jié)果：
喵喵喵
貓會(huì)動(dòng)
Process finished with exit code 01.9空接口
1.9.1空接口的定義
空接口是指沒有定義任何方法的接口。因此任何類型都實(shí)現(xiàn)了空接口。
空接口類型的變量可以存儲(chǔ)任意類型的變量。package main
import "fmt"
func main() {
var x interface{}
s := "hello vita"
x = s
fmt.Printf("type:%T value:%v\n",x,x)
i := 100
x = i
fmt.Printf("type:%T value:%v\n",x,x)
b := true
x = b
fmt.Printf("type:%T value:%v\n",x,x)
}
結(jié)果：
type:string value:hello vita
type:int value:100
type:bool value:true
Process finished with exit code 01.9.2空接口的應(yīng)用
空接口作為函數(shù)的參數(shù)
使用空接口實(shí)現(xiàn)可以接收任意類型的函數(shù)參數(shù)。
package main
import "fmt"
func show(x interface{}) {
fmt.Printf("type:%T value:%v\n",x,x)
}
func main() {
show("hello vita")
show(100)
show(true)
}
結(jié)果：
type:string value:hello vita
type:int value:100
type:bool value:true
Process finished with exit code 0空接口作為map的值
使用空接口，可以實(shí)現(xiàn)map的value是任意值。
package main
import "fmt"
func main() {
var studentInfo = make(map[string]interface{})
studentInfo["name"] = "vita"
studentInfo["age"] = 18
studentInfo["married"] = true
fmt.Println(studentInfo)
}
結(jié)果：
map[age:18 married:true name:vita]
Process finished with exit code 01.10類型斷言
1.10.1接口值
空接口可以存儲(chǔ)任意類型的值，那我們?nèi)绾潍@取其存儲(chǔ)的具體數(shù)據(jù)呢？
接口值：
一個(gè)接口的值（簡(jiǎn)稱接口值）是由一個(gè)"具體類型"和"具體類型的值"兩部分組成，這兩部分分別稱為接口的"動(dòng)態(tài)類型"和"動(dòng)態(tài)值"。
看下面的例子：
var w io.Writer
w = os.Stdout
w = new(bytes.Buffer)
w = nil
1.10.2斷言
想要判斷空接口中的值，這時(shí)候可以使用類型斷言，語法格式為：
x.(T)其中： x：表示類型為interface{}的變量 T：表示斷言x可能是的類型 該語法返回兩個(gè)參數(shù)，第一個(gè)參數(shù)是x轉(zhuǎn)化為T類型后的變量，第二個(gè)值是一個(gè)布爾值，若為true則表示斷言成功，為false表示斷言失敗。
package main
import "fmt"
func main() {
var x interface{}
x = "hello vita"
v,ok := x.(string)
if ok{
fmt.Println(v)
}else{
fmt.Println("類型不是string")
}
}
結(jié)果：
hello vita
Process finished with exit code 0上面的實(shí)例中，如果要斷言多次就要寫多個(gè)if判斷，這個(gè)時(shí)候我們可以使用switch語句來實(shí)現(xiàn)：
package main
import "fmt"
func main() {
var x interface{}
x= "hello"
switch v := x.(type) {
case string:
fmt.Printf("x是string類型，value is %v\n",v)
case int:
fmt.Printf("x是int類型，value is %v\n",v)
case bool:
fmt.Printf("x是bool類型，value is %v\n",v)
}
}
結(jié)果：
x是string類型，value is hello
Process finished with exit code 0以上就是Golang接口的詳細(xì)內(nèi)容了，看完之后是否有所收獲呢？如果想了解更多相關(guān)內(nèi)容，歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊！
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