go的面向对象

你可以在任何的自定义类型中定义任意多的method,接下来让我们看一个复杂一点的例子

package main

import "fmt"



const(

    WHITE = iota

    BLACK

    BLUE

    RED

    YELLOW

)



type Color byte



type Box struct {

    width, height, depth float64

    color Color

}



type BoxList []Box //a slice of boxes



func (b Box) Volume() float64 {

    return b.width * b.height * b.depth

}



func (b *Box) SetColor(c Color) {

    b.color = c

}



func (bl BoxList) BiggestsColor() Color {

    v := 0.00

    k := Color(WHITE)

    for _, b := range bl {

        if b.Volume() > v {

            v = b.Volume()

            k = b.color

        }

    }

    return k

}



func (bl BoxList) PaintItBlack() {

    for i, _ := range bl {

        bl[i].SetColor(BLACK)

    }

}



func (c Color) String() string {

    strings := []string {"WHITE", "BLACK", "BLUE", "RED", "YELLOW"}

    return strings[c]

}



func main() {

    boxes := BoxList {

        Box{4, 4, 4, RED},

        Box{10, 10, 1, YELLOW},

        Box{1, 1, 20, BLACK},

        Box{10, 10, 1, BLUE},

        Box{10, 30, 1, WHITE},

        Box{20, 20, 20, YELLOW},

    }



    fmt.Printf("We have %d boxes in our set\n", len(boxes))

    fmt.Println("The volume of the first one is", boxes[0].Volume(), "cm³")

    fmt.Println("The color of the last one is",boxes[len(boxes)-1].color.String())

    fmt.Println("The biggest one is", boxes.BiggestsColor().String())



    fmt.Println("Let's paint them all black")

    boxes.PaintItBlack()

    fmt.Println("The color of the second one is", boxes[1].color.String())



    fmt.Println("Obviously, now, the biggest one is", boxes.BiggestsColor().String())

}

上面的代码通过const定义了一些常量,然后定义了一些自定义类型

  • Color作为byte的别名
  • 定义了一个struct:Box,含有三个长宽高字段和一个颜色属性
  • 定义了一个slice:BoxList,含有Box

然后以上面的自定义类型为接收者定义了一些method

  • Volume()定义了接收者为Box,返回Box的容量
  • SetColor(c Color),把Box的颜色改为c
  • BiggestsColor()定在在BoxList上面,返回list里面容量最大的颜色
  • PaintItBlack()把BoxList里面所有Box的颜色全部变成黑色
  • String()定义在Color上面,返回Color的具体颜色(字符串格式)

上面的代码通过文字描述出来之后是不是很简单?我们一般解决问题都是通过问题的描述,去写相应的代码实现。

指针作为receiver

现在让我们回过头来看看SetColor这个method,它的receiver是一个指向Box的指针,是的,你可以使用*Box。想想为啥要使用指针而不是Box本身呢?

我们定义SetColor的真正目的是想改变这个Box的颜色,如果不传Box的指针,那么SetColor接受的其实是Box的一个copy,也就是说method内对于颜色值的修改,其实只作用于Box的copy,而不是真正的Box。所以我们需要传入指针。

这里可以把receiver当作method的第一个参数来看,然后结合前面函数讲解的传值和传引用就不难理解

这里你也许会问了那SetColor函数里面应该这样定义*b.Color=c,而不是b.Color=c,因为我们需要读取到指针相应的值。

你是对的,其实Go里面这两种方式都是正确的,当你用指针去访问相应的字段时(虽然指针没有任何的字段),Go知道你要通过指针去获取这个值,看到了吧,Go的设计是不是越来越吸引你了。

也许细心的读者会问这样的问题,PaintItBlack里面调用SetColor的时候是不是应该写成(&bl[i]).SetColor(BLACK),因为SetColor的receiver是*Box,而不是Box。

你又说对的,这两种方式都可以,因为Go知道receiver是指针,他自动帮你转了。

也就是说:

如果一个method的receiver是*T,你可以在一个T类型的实例变量V上面调用这个method,而不需要&V去调用这个method

类似的

如果一个method的receiver是T,你可以在一个*T类型的变量P上面调用这个method,而不需要 *P去调用这个method

所以,你不用担心你是调用的指针的method还是不是指针的method,Go知道你要做的一切,这对于有多年C/C++编程经验的同学来说,真是解决了一个很大的痛苦。

method继承

前面一章我们学习了字段的继承,那么你也会发现Go的一个神奇之处,method也是可以继承的。如果匿名字段实现了一个method,那么包含这个匿名字段的struct也能调用该method。让我们来看下面这个例子

package main

import "fmt"



type Human struct {

    name string

    age int

    phone string

}



type Student struct {

    Human //匿名字段

    school string

}



type Employee struct {

    Human //匿名字段

    company string

}



//在human上面定义了一个method

func (h *Human) SayHi() {

    fmt.Printf("Hi, I am %s you can call me on %s\n", h.name, h.phone)

}



func main() {

    mark := Student{Human{"Mark", 25, "222-222-YYYY"}, "MIT"}

    sam := Employee{Human{"Sam", 45, "111-888-XXXX"}, "Golang Inc"}



    mark.SayHi()

    sam.SayHi()

}

method重写

上面的例子中,如果Emplyee想要实现自己的SayHi,怎么办?简单,和匿名字段冲突一样的道理,我们可以在Emplyee上面定义一个method,重写了匿名字段的方法。请看下面的例子

package main

import "fmt"



type Human struct {

    name string

    age int

    phone string

}



type Student struct {

    Human //匿名字段

    school string

}



type Employee struct {

    Human //匿名字段

    company string

}



//Human定义method

func (h *Human) SayHi() {

    fmt.Printf("Hi, I am %s you can call me on %s\n", h.name, h.phone)

}



//Employee的method重写Human的method

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) //Yes you can split into 2 lines here.

}



func main() {

    mark := Student{Human{"Mark", 25, "222-222-YYYY"}, "MIT"}

    sam := Employee{Human{"Sam", 45, "111-888-XXXX"}, "Golang Inc"}



    mark.SayHi()

    sam.SayHi()

}

上面的代码设计的是如此的美妙,让人不自觉的为Go的设计惊叹!

通过这些内容,我们可以设计出基本的面向对象的程序了,但是Go里面的面向对象是如此的简单,没有任何的私有、公有关键字,通过大小写来实现(大写开头的为共有,小写开头的为私有),方法也同样适用这个原则。

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