接口是一种约定,它是一个抽象的类型, 和我们见到的具体的类型如 int 、 map 、 slice 等不一样。 具体的类型, 我们可以知道它是什么, 并且可以知道可以用它做什么; 但是接口不一样, 接口是抽象的, 它只有一组接口方法, 我们并不知道它的内部实现, 所以我们不知道接口是什么, 但是我们知道可以利用它提供的方法做什么。
接口的定义
接口一般这样定义:接口定义一个对象的行为。
这里定义了一个有两个方法的接口I:
type I interface { Get() int Put(int)}
下面定义了具有一个字段和两个方法的结构类型S
type S struct { i int }func (p *S) Get() int { return p.i }func (p *S) Put(v int) { p.i = v }
对于接口 I , S 是合法的实现,因为它定义了 I 所需的两个方法。注意,即便是没有明确定义 S 实现了 I ,这也是正确的。 interface 类型定义了一组方法,如果某个对象实现了某个接口的所有方法,则次对象就实现了此接口。
如果我们定义了一个 interface 的变量,那么这个变量里面可以存实现这个 interface 的任意类型的对象。 例如下面例子中,我们定义了一个 Men interface 类型的变量 m ,那么 m 里面可以存 Human 、 Student 或者 Employee 值.例:
package mainimport "fmt"type Human struct { name string age int phone string}type Student struct { Human //匿名字段 school string loan float32}type Employee struct { Human //匿名字段 company string money float32}//Human实现SayHi方法func (h Human) SayHi() { fmt.Printf("Hi, I am %s you can call me on %s\n", h.name, h.phone)}//Human实现Sing方法func (h Human) Sing(lyrics string) { fmt.Println("La la la la...", lyrics)}//Employee重载Human的SayHi方法func (e Employee) SayHi() { fmt.Printf("Hi, I am %s, I work at %s. Call me on %s\n", e.name, e.company, e.phone) }// Interface Men被Human,Student和Employee实现// 因为这三个类型都实现了这两个方法type Men interface { SayHi() Sing(lyrics string)}func main() { mike := Student{Human{"Mike", 25, "222-222-XXX"}, "MIT", 0.00} paul := Student{Human{"Paul", 26, "111-222-XXX"}, "Harvard", 100} sam := Employee{Human{"Sam", 36, "444-222-XXX"}, "Golang Inc.", 1000} Tom := Employee{Human{"Tom", 37, "222-444-XXX"}, "Things Ltd.", 5000} //定义Men类型的变量i var i Men //i能存储Student i = mike fmt.Println("This is Mike, a Student:") i.SayHi() i.Sing("November rain") //i也能存储Employee i = Tom fmt.Println("This is Tom, an Employee:") i.SayHi() i.Sing("Born to be wild") //定义了slice Men fmt.Println("Let's use a slice of Men and see what happens") x := make([]Men, 3) //这三个都是不同类型的元素,但是他们实现了interface同一个接口 x[0], x[1], x[2] = paul, sam, mike for _, value := range x{ value.SayHi() }}
空 interface
interface{} 不包含任何的 method ,它可以存储任意类型的数值。fmt的源码:
type Stringer interface{ String() string}
任何实现了 String 方法的类型都能作为参数被 fmt.Println 调用如果需要某个类型能fmt包以特殊的格式输出,就必须实现 Stringer 这个接口。例:
package mainimport ( "fmt" "strconv")type Human struct { name string age int phone string}//通过此方法Human实现了fmt.Stringerfunc (h Human) String() string { retrun h.name + " - " + strconv.Itoa(h.age) + " years - " + h.phone}func main(){ Bob := Human{"Bob", 39, "000-7777-xxx"} fmt.Println("This Human is:", Bob)}
接口值
例:
func f(p I) { //定义一个函数接受一个接口类型作为参数 fmt.Println(p.Get()) //p实现了接口I,必须有Get()方法 p.Put(1) //Put()方法是类似的}
这里的变量 p 保存了接口类型的值。因为 S 实现了 I,可以调用 f 向其传递 S 类型的值的指针:
var s Sf(&s)
获取 s 的地址,而不是 S 的值的原因,是因为在 s 的指针上定义了方法,参阅上面的代码。这并不是必须的——可以定义让方法接受值——但是这样的话 Put 方法就不会像期望的那样工作了。实际上,无须明确一个类型是否实现了一个接口意味着 Go 实现了叫做 duck typing 的模式。这不是纯粹的 duck typing ,因为如果可能的话 Go 编译器将对类型是否实现了接口进行实现静态检查。
假设需要在函数 f 中知道实际的类型。在 Go 中可以使用 type switch 得到。
func f(p I) { switch t := p.(type) { //类型判断。在switch语句中使用(type)。保存类型到变量t; case *S: //p的实际类型是S的指针; case *R: //p的实际类型是R的指针; case S: //p的实际类型是S; case R: //p的实际类型是R; default: //实现了I的其他类型。 }}
注意 : element.(type) 语法不能在 switch 外的任何逻辑里面使用,如果你要在 switch 外面判断一个类型就使用 comma-ok。
类型判断不是唯一的运行时得到类型的方法。为了在运行时得到类型,同样可以使用 comma, ok 来判断一个接口类型是否实现了某个特定接口:
if t, ok := something.(I); ok { // 对于某些实现了接口I 的 // t 是其所拥有的类型}
Comma-ok断言
Go语言里面有一个语法,可以直接判断是否是该类型的变量:
value, ok = element.(T)
这里 value 就是变量的值, ok 是一个 bool 类型, element 是 interface 变量, T 是断言的类型。如果 element 里面确实存储了 T 类型的数值,那么 ok 返回 true ,否则返回 false 。 例:
package mainimport ( "fmt" "strconv")type Element interface{}type List [] Elementtype Person struct { name string age int}//定义了String方法,实现了fmt.Stringerfunc (p Person) String() string { return "(name: " + p.name + " - age: "+strconv.Itoa(p.age)+ " years)"}func main() { list := make(List, 3) list[0] = 1 // an int list[1] = "Hello" // a string list[2] = Person{"Dennis", 70} for index, element := range list { if value, ok := element.(int); ok { fmt.Printf("list[%d] is an int and its value is %d\n", index, value) } else if value, ok := element.(string); ok { fmt.Printf("list[%d] is a string and its value is %s\n", index, value) } else if value, ok := element.(Person); ok { fmt.Printf("list[%d] is a Person and its value is %s\n", index, value) } else { fmt.Println("list[%d] is of a different type", index) } }}
输出结果:
list[0] is an int and its value is 1list[1] is a string and its value is Hellolist[2] is a Person and its value is (name: Dennis - age: 70 years)
确定一个变量实现了某个接口,可以使用:
t := something.(I)
由于每个类型都能匹配到空接口: interface{} 。我们可以创建一个接受空接口作为参数的普通函数:
func g(something interface{}) int { return something.(I).Get()}
在这个函数中的 return something.(I).Get() 是有一点窍门的。值 something 具有类型 interface{} ,这意味着方法没有任何约束:它能包含任何类型。 .(I) 是类型断言,用于转换 something 到 I 类型的接口。如果有这个类型,则可以调用 Get() 函数。因此,如果创建一个 *S 类型的新变量,也可以调用 g() ,因为 *S 同样实现了空接口。
s = new(S)fmt.Println(g(s));
例:
package mainimport ( "fmt")func main(){ s := new(S) ss := "Hello world" fmt.Printf("%d\n",g(s)) fmt.Printf("%s\n",demo(ss))}func g(something interface{}) int { return something.(I).Get()}func demo(something interface{}) string { return something.(string)}type I interface { Get() int Put(int)}type S struct { i int }func (p *S) Get() int { return p.i}func (p *S) Put(v int) { p.i = v}
输出结果:
0Hello world
例2:
package mainimport ( "fmt")func main(){ s := S{1} fmt.Printf("%d\n",g(s))}func g(something S) int { return something.Get()}type S struct { i int }func (p *S) Get() int { return p.i}func (p *S) Put(v int) { p.i = v}
输出结果:1
接口名字
根据规则,单方法接口命名为方法名加上 er 后缀:如 Reader , Writer , Formatter 等。有一堆这样的命名,高效的反映了它们职责和包含的函数名。 Read , Write , Close , Flush , String 等等有着规范的声明和含义。为了避免混淆,除非有类似的声明和含义,否则不要让方法与这些重名。相反的,如果类型实现了与众所周知的类型相同的方法,那么就用相同的名字和声明;将字符串转换方法命名为
String 而不是 ToString 。