虽然Go语言没有继承和多态,但是Go语言可以通过匿名字段实现继承,通过接口实现多态。
1.介绍
1.1 概念
在Go语言中,接口是一组方法签名。接口指定了类型应该具有的方法,类型决定了如何实现这些方法。当某个类型为接口中的所有方法提供了具体的实现细节时,这个类型就被称为实现了该接口。接口定义了一组方法,如果某个对象实现了该接口的所有方法,则此对象就实现了该接口。
1.2 声明语法
type 接口名称 interface {
Method1([参数列表]) [返回值列表]
Method2([参数列表]) [返回值列表]
...
}
示例
// 定义一个接口
type Bird interface {
fly() // 无参数无返回值方法
eat(string2 string) // 有参数无返回值方法
walk(string2 string) string // 有参数有返回值方法
}
2.定义和实现
2.1 定义接口
// 定义一个鸟类接口
type Birder interface {
fly()
eat(food string)
}
2.2 实现接口
Go没有implements或extends关键字,类型都是隐式实现接口的。任何定义了接口中所有方法的类型都被称为隐式地实现了该接口。
package main
import "fmt"
// 定义一个鸟类接口
type Birder interface {
fly()
eat(food string)
}
// 定义乌鸦结构体
type Crow struct {
name string
}
// -------- 下面开始实现Bird接口 ------
func (c Crow) fly() {
fmt.Printf("我是 %s,我会飞....\n", c.name)
}
func (c Crow) eat(food string) {
fmt.Printf("我是 %s,我喜欢吃 %s \n", c.name,food)
}
// -------- 实现鸟类接口的所有方法,就代表实现了接口 ------
func main() {
crow := Crow{"乌鸦"}
crow.fly()
crow.eat("谷子")
}
/** 输出
我是 乌鸦,我会飞....
我是 乌鸦,我喜欢吃 谷子
*/
3. 模拟多态
3.1 什么是多态?
如果有几个相似而不完全相同的对象,有时人们要求在向它们发出同一个消息时,它们的反应各不相同,分别执行不同的操作,这种情况就是多态现象。Go语言中的多态性是在接口的帮助下实现的——定义接口类型,创建实现该接口的结构体对象。
3.2 使用示例
定义接口类型的对象,可以保存实现该接口的任何类型的值。Go语言接口变量的这个特性实现了Go语言中的多态性。
实现: 写一个函数,接收不同类型的结构体,并打印不同其方法。
package main
import "fmt"
// 定义一个飞行器接口
type Flying interface {
getName() string
}
// 定义小鸟结构体
type bird struct {
name string
}
// bird实现接口
func (b bird) getName() string {
return b.name
}
// 定义飞机结构体
type aircraft struct {
name string
}
// aircraft实现接口
func (a aircraft) getName() string {
return a.name
}
// 定义ufo结构体
type ufo struct {
name string
}
// ufo实现接口
func (u ufo) getName() string {
return u.name
}
// 写一个函数,接收不同类型的结构体,并打印不同其方法。
func print(flyList []Flying) {
for _,v := range flyList {
fmt.Printf("我是%s,我会飞.....\n",v.getName())
}
}
func main() {
// 定义一个接口切片
flyList := make([]Flying,0,3)
bird := bird{"小鸟"}
aircraft := aircraft{"飞机"}
ufo := ufo{"UFO"}
flyList = append(flyList, bird,aircraft,ufo)
fmt.Printf("len: %d cap:%d val: %v \n",len(flyList),cap(flyList),flyList)
// 调用函数
print(flyList)
}
/** 输出
len: 3 cap:3 val: [{小鸟} {飞机} {UFO}]
我是小鸟,我会飞.....
我是飞机,我会飞.....
我是UFO,我会飞.....
*/
4.空接口
空接口是接口类型的特殊形式,空接口没有任何方法
,因此任何类型都无须实现空接口。从实现的角度看,任何值都满足这个接口的需求。因此空接口类型可以保存任何值,也可以从空接口中取出原值。
4.1 定义空接口
// 定义一个空接口
type A interface {}
4.2 保存任意类型
package main
import "fmt"
// 定义一个空接口
type A interface {
}
func main() {
// 声明变量
var a A
// 保存整型
a = 10
fmt.Printf("保存整型: %v \n", a)
// 保存字符串
a = "hello word"
fmt.Printf("保存字符串: %v \n", a)
// 保存数组
a = [3]float32{1.0, 2.0, 3.0}
fmt.Printf("保存数组: %v \n", a)
// 保存切片
a = []string{"您", "好"}
fmt.Printf("保存切片: %v \n", a)
// 保存Map
a = map[string]int{
"张三": 22,
"李四": 25,
}
fmt.Printf("保存map: %v \n", a)
// 保存结构体
a = struct {
name string
age int
}{"王麻子", 40}
fmt.Printf("保存结构体: %v \n", a)
// 声明一个空接口切片
var aa []A
// 保存任意类型数据到切片中
aa = append(aa, 23, []string{"php", "go"}, map[string]int{"a": 1, "b": 2}, struct {
city,province string
}{"合肥","安徽"})
fmt.Printf("空接口切片: %v \n", aa)
}
/** 输出:
保存整型: 10
保存字符串: hello word
保存数组: [1 2 3]
保存切片: [您 好]
保存map: map[张三:22 李四:25]
保存结构体: {王麻子 40}
空接口切片: [23 [php go] map[a:1 b:2] {合肥 安徽}]
*/
4.3 从空接口中取值
保存到空接口的值,如果直接取出指定类型的值时,会发生编译错误。
错误示例:
package main
import "fmt"
// 定义一个空接口
type I interface {
}
func main() {
// 声明变量num
num := 10
// 把变量num存到空接口中
var i I = num
fmt.Printf("输出变量i: %v \n", i)
// 从空接口中取出值,赋值给新的变量
var c int = i // (!!! 这里会报错)
fmt.Printf("输出变量c: %v \n", c)
}
/** 输出
./main.go:16:6: cannot use i (type I) as type int in assignment: need type assertion
*/
正确示例:
package main
import "fmt"
// 定义一个空接口
type I interface {
}
func main() {
// 声明变量num
num := 10
// 把变量num存到空接口中
var i I = num
fmt.Printf("输出变量i: %v \n", i)
// 从空接口中取出值,赋值给新的变量
var c int = i.(int)
fmt.Printf("输出变量c: %v \n", c)
}
/**
输出变量i: 10
输出变量c: 10
*/
5. 接口对象转换
5.1 转换语法
// 方式一
instance,ok := 接口对象.(实际类型)
// 方式二
接口对象.(实际类型)
5.2 使用示例
package main
import "fmt"
// 定义一个空接口
type I interface {
}
func main() {
// 声明变量
var a I
// 保存整型
a = 10
printType(a)
printType2(a)
// 保存字符串
a = "hello word"
printType(a)
printType2(a)
// 保存数组
a = [3]float32{1.0, 2.0, 3.0}
printType(a)
printType2(a)
// 保存切片
a = []string{"您", "好"}
printType(a)
printType2(a)
// 保存Map
a = map[string]string{
"张三": "男",
"小丽": "女",
}
printType(a)
printType2(a)
// 保存结构体
a = people{"刘山", 32}
printType(a)
printType2(a)
}
// 定义结构体
type people struct {
name string
age int
}
// 方式一
func printType(i I) {
if t, ok := i.(int); ok {
echo(t)
} else if t, ok := i.(string); ok {
echo(t)
} else if t, ok := i.(map[string]string); ok {
echo(t)
} else if t, ok := i.([]int); ok {
echo(t)
} else if t, ok := i.([3]string); ok {
echo(t)
} else if t, ok := i.(people); ok {
echo(t)
}
}
// 方式二
func printType2(i I) {
switch i.(type) {
case int:
echo2(i)
case string:
echo2(i)
case map[string]string:
echo2(i)
case []int:
echo2(i)
case [3]string:
echo2(i)
case people:
echo2(i)
}
}
func echo(i interface{}) {
fmt.Printf("方式一 ---> 变量i类型: %T 值: %v \n", i, i)
}
func echo2(i interface{}) {
fmt.Printf("方式二 ---> 变量i类型: %T 值: %v \n", i, i)
}
/**输出
方式一 ---> 变量i类型: int 值: 10
方式二 ---> 变量i类型: int 值: 10
方式一 ---> 变量i类型: string 值: hello word
方式二 ---> 变量i类型: string 值: hello word
方式一 ---> 变量i类型: map[string]string 值: map[小丽:女 张三:男]
方式二 ---> 变量i类型: map[string]string 值: map[小丽:女 张三:男]
方式一 ---> 变量i类型: main.people 值: {刘山 32}
方式二 ---> 变量i类型: main.people 值: {刘山 32}
*/
6. 使用注意事项
- 接口本身不能创建实例,但是可以指向一个实现了该接口的自定义类型的变量(实例)
- 接口中所有的方法都没有方法体,即都是没有实现的方法。
- 在
Go
中,一个自定义类型需要将某个接口的所有方法都实现,我们说这个自定义类型实现 了该接口。 - 一个自定义类型只有实现了某个接口,才能将该自定义类型的实例(变量)赋给接口类型
- 只要是自定义数据类型,就可以实现接口,不仅仅是结构体类型
- 一个自定义类型可以实现多个接口
- Go接口中不能有任何变量
interface
类型默认是一个指针(引用类型),如果没有对interface
初始化就使用,那么会输出nil
- 空接口
interface{}
没有任何方法,所以所有类型都实现了空接口, 即我们可以把任何一个变量 赋给空接口
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