Golang的方法集继承规则示例

本篇通过具体示例来展现 Golang 机制中 methods set 的继承规则。

0x00 简单method的规则

首先，我们声明示例的基本操作结构体。

Go

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type Cat struct {      Name string      Color string }

我们声明了一个 Cat 的 type，在它的基础上我们声明一个Meow的method:

Go

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func ( c Cat ) Meow ( ) {      fmt . Println ( "Name:" , c . Name , "Color:" , c . Color ) }

在上面的代码上， 我们声明了一个method， 它的receiver是Cat（区别于Cat的指针），在这时，无论是我们通过 Cat类型的变量来调用method还是用 *Cat的类型来调用，Go都会正常的编译并正常输出，如下图：

如图，main函数中的 a 和 b 变量，一个是 Cat 类型，一个是Cat的指针类型，他们都有Meow方法。

那么如果我们声明的函数receiver是 *Cat呢？

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func ( c * Cat ) Meow ( ) {      fmt . Println ( "Name:" , c . Name , "Color:" , c . Color ) }

在这种情况下，方法也是继承的：

上面是简单的 Cat 和 *Cat 上的方法集的继承规则：

普通情况下，类型 T 和 *T 上的方法集是互相继承的。

0x01 接口中methods set的规则

接下来我们声明一个接口来做对比：

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type Meower interface {      Meow ( ) }     func Greet ( meower Meower ) {      meower . Meow ( ) }

首先我们在Cat类型上实现Meower接口：

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func ( c Cat ) Meow ( ) {      fmt . Println ( "Name:" , c . Name , " Color:" , c . Color ) }

此时编译是没问题的

也就是说，如果我们给Cat类型实现Meower的接口上Meow的方法，无论是Cat还是*Cat都是可以成为接口调用的。

那如果我们实现接口方式时候，选择的receiver是*Cat呢？

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func ( c * Cat ) Meow ( ) {      fmt . Println ( "Name:" , c . Name , " Color:" , c . Color ) }

编译不通过，如下图：

如果给指针实现Meow方法，在第26行出现了类型错误，提示我们Meow方法的receiver是一个指针类型，说明此时方法不能继承。

于是这里的规则是：

在接口中的method，对于普通类型T：
T的methods set里不会继承包含*T实现的method，除非T自己实现相对应的method。
但是，*T会继承T的method set。

0x02 嵌入类型中methods set的规则

我们讨论了上面两种情况，那考虑如果Cat作为嵌入类型（Embedded Types）时会发生什么呢？

于是在上面的基础上，我们来声明这样一个类型来做实验：

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type BlackCat struct {      Cat      Age int }

此时我们是直接可以通过BlackCat 来调用Cat实现的接口method的， 如图：

上图中，我们并没有为BlackCat实现接口，仅仅为Cat实现了接口，不过BlackCat里面嵌入了Cat的一个内部类型，也是可以通过接口调用函数Greet来调用到Meow method。

同时我们修改main函数，发现BlackCat的methods set 里面包含了Meow(), 如下图：

此时：

嵌入类型的类型中，外部类型自己未曾实现的methods被携带的内部函数实现时，外部类型也会将这些methods加入到自己的methods set里。

那么，如果外部类型BlackCat自己实现了Meow()函数（同时也实现了接口），内部和外部都实现的情况下会怎样呢？

下面我们给BlackCat实现Meow()方法试一下：

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func ( c BlackCat ) Meow ( ) {      fmt . Println ( "BlackName:" , c . Cat . Name , " Age:" , c . Age ) }

首先，编译是没问题的：

我们看一下a.Cat.Meow() 和 a.Meow()的运行结果：

发现BlackCat的使用了自己实现的方法，或者说它把内部Cat的Meow()方法覆盖了。

将直接调用改成使用接口时也是如此：

两次结果是一样的。

0x03 结论

搞清Golang中的方法集继承对我们写出不啰嗦的代码很有用处，而在Golang中，对于指针的处理也比C/C++中灵活了一些。

0x04 参考资料

Methods, Interfaces and Embedded Types in Go