Go语言中的接口类型（interface）

接口

接口是用来定义行为的类型，定义的行为不由接口直接实现，而由通过方法由定义的类型实现

Golang中，接口是一组方法的签名，是语言中一个重要的组成部分，其目的是通过引入一个中间层与具体的实现进行分离，达到解耦合的作用，同时隐藏底层实现，减少关注点

Golang不同于Java，通过隐式实现声明的接口，即只要实现了接口声明中的方法，就是实现了接口，
接口的定义需要使用interface关键字，且在接口中只能定义方法签名，不能包含成员变量

基于官方的io包进行分析：

type Reader interface {
   Read(p []byte) (n int, err error)
}

上面是io包中声明的Reader接口，如果一个类型需要实现Reader接口，那么就仅需要实现Read(p []byte) (n int, err error)方法，如LimitedReader就实现了Reader接口：

type LimitedReader struct {
    R Reader
    N int64
}

func(l *LimitedReader) Read(p []byte) (n int, err error) {
    if ;.N <= 0 {
        return 0, EOF
    }
    if int64(len(p)) > l.N {
        p = p[o:l.N]
    }
    n, err := l.R.Read(p)
    l.N -= int64(n)
    return
}

Golang只会在参数传递、返回参数和变量赋值时对类型是否实现了某个接口进行检查，接口在定义方法时对实现的接受者做限制，所以会有两种方式实现接口：结构体实现和指针实现。
但这两种实现方式不可以同时存在，Go语言的编译器会在结构体类型和指针类型都实现同一个方法时报错“method redeclared”

type Cat struct {}
type Duck interface {}

func (c Cat) Quack {} // 结构体实现
func (c *Cat) Quack {} // 指针实现

var d Duck = Cat{} // 结构体初始化
var d Duck = &Cat{} // 指针初始化

注意：指针实现接口，结构体初始化变量是无法通过编译的；而结构体实现接口，指针初始化变量可以
（Golang在传递参数是值传递的，指针初始化变量时，指针可以隐式地获取到指向的结构体：c.i可以理解成(*c).i）

详细理解就是在Golang中，初始化变量后进行方法调用时会发生`值拷贝`：
1.对于初始化的指针来说，意味着拷贝的新指针仍然与原指针一样，指向一个相同且唯一的结构体，所以编译器可以隐式通过对变量的解引用（dereference）获取到指针的结构体
2.而对于结构体而言，这是拷贝生成了新的结构体，但方法的参数是指针，编译器既不可能创建一个新的指针，即使创建也无法指向最初调用该方法的结构体
具体的例子如Goinaction的代码示例:
listing36.go
package main

import (
    "fmt"
)

type notifier interface {
    notify()
}

type user struct {
    name string
    email string
}

func (u *user) notify() {
    fmt.Printf("Sending user email to %s<%s>)\n",
    u.name,
    u.email)
}

func main() {
    u := user{"Bill", "[email protected]"}
    
    sendNotification(u)
}

func sendNotification(n notifier) {
    n.notify()
}
仔细查看代码就会发现u是一个结构体类型，而notify方法是使用指针接受者实现的，上述代码自然就无法编译通过

数据结构

Golang根据接口类型是否包含一组方法将接口类型分成两类：

• 使用runtime.iface结构体表示包含方法的接口

    
    type iface struct {
        tab *itab // runtime.itab类型结构体，接口类型的核心组成部分
        data unsafe.Pointer // 指向原始数据的指针
    }

• 使用runtime.eface结构体表示不包含任何方法的interface{}类型

    
    type eface struct {
        _type *_type // 指向类型的指针
        data unsafe.Pointer // 指向底层数据的指针
    }

  接口类型不是任意类型

  注意：interface{}类型不是任意类型，如果将类型转换成interface{}类型，变量在运行期间的类型也会发生变化，获取变量类型时会得到interface{}

  package main

  type Test struct {}

  func NilOrNot(v interface{}) bool {

    return v == nil

  }

  func main() {

    var s *Test
    fmt.Println(s == nil)
    fmt.Println(NilorNot(s))

  }
  运行上述代码时，第一行打印true，第二行会打印false。
  出现上述现象的原因就是在调用NilOrNot函数时发生了隐式的类型转换：*Test类型转换成interface{},除了这种传参的情况，在变量赋值也是如此

动态派发（Dynamic dispatch）是在运行期间选择具体多态操作（方法或函数）执行的过程，接口的引入使得Golang具备了动态派发的特性，即在调用接口类型的方法时，如果编译期间不能确认接口的类型，则会在运行期间决定具体调用该方法的具体实现

动态派发在结构体上的表现非常差，应当尽量避免使用结构体类型实现接口