接口是一个非常重要的概念,它描述了一组抽象的规范,但是并不提供具体的实现。对于项目而言可以根据接口使代码可读性更高,使开发更简单,代码风格也会在这期间主键线程规范,这也是我们所推崇的面向接口编程。
接口的定义主要有两种:基本接口与通用接口
**备注:**什么是方法集,方法集就是一组方法的集合,同样的,类型集就是一组类型的集合。
先来看看接口长什么样子。
type Person interface {
Say(string) string
Walk(int)
}
这是一个Person
接口,有两个对外暴露的方法Walk
和Say
,在接口里,函数的参数名变得不再重要,
仅仅只有接口是无法被初始化的,因为它仅仅只是一组规范,并没有具体的实现,不过可以被声明。
func main() {
var person Person
fmt.Println(person)
}
输出
我们来看一个简单的情景:
一个建筑公司想一种特殊规格的起重机,于是给出了起重机的特殊规范和图纸,并指明了起重机应该有起重和吊货的功能,建筑公司并不负责造起重机,只是给出了一个规范,这就叫接口,于是公司A接下了订单,根据自家公司的独门技术造出了绝世起重机并交给了建筑公司,建筑公司不在乎是用什么技术实现的,也不在乎什么绝世起重机,只要能够起重和吊货就行,仅仅只是当作一台普通起重机来用,根据规范提供具体的功能,这就叫实现,。只根据接口的规范来使用功能,屏蔽其内部实现,这就叫面向接口编程。过了一段时间,绝世起重机出故障了,公司A也跑路了,于是公司B依据规范造了一台更厉害的巨无霸起重机,由于同样具有起重和吊货的功能,可以与绝世起重机无缝衔接,并不影响建筑进度,建筑得以顺利完成,内部实现改变而功能不变,不影响之前的使用,可以随意替换,这就是面向接口编程的好处。
接下来我们来看一下如何用代码实现上述需求:
package main
import "fmt"
type Boss interface{
Jackup() string
Hoist() string
}
type Company_A struct{
work int //仅以内部数据类型不同来表示不同公司内部细节的不同
}
func (c Company_A) Work(){
fmt.Println("a公司产品开始工作")
}
func (c Company_A) Jackup() string{
c.Work()
return "Jackup"
}
func (c Company_A) Hoist() string{
c.Work()
return "Hoist"
}
type Company_B struct{
boot string //仅以内部数据类型不同来表示不同公司内部细节的不同
}
func (c Company_B) Work(){
fmt.Println("b公司产品开始工作")
}
func (c Company_B) Jackup() string{
c.Work()
return "Jackup"
}
func (c Company_B) Hoist() string{
c.Work()
return "Hoist"
}
type Company struct{
Boss Boss
}
func (c *Company) Bulid(){
fmt.Println("起重功能正在运行中")
fmt.Println("调货功能正在加载中")
}
func main(){
company := Company{Boss: Company_A{}}
company.Bulid()
fmt.Println(company.Boss.Jackup())
fmt.Println(company.Boss.Hoist())
fmt.Println("----------------------")
//切换为b公司产品
company.Boss=Company_B{}
company.Bulid()
fmt.Println(company.Boss.Jackup())
fmt.Println(company.Boss.Hoist())
}
输出为:
起重功能正在运行中
调货功能正在加载中
a公司产品开始工作
Jackup
a公司产品开始工作
Hoist
----------------------
起重功能正在运行中
调货功能正在加载中
b公司产品开始工作
Jackup
b公司产品开始工作
Hoist
上面例子中,可以观察到接口的实现是隐式的,也对应了官方对于基本接口实现的定义:方法集是接口方法集的超集,所以在Go中,实现一个接口不需要implements
关键字显式的去指定要实现哪一个接口,只要是实现了一个接口的全部方法,那就是实现了该接口。有了实现之后,就可以初始化接口了,建筑公司结构体内部声明了一个Crane
类型的成员变量,可以保存所有实现了Crane
接口的值,由于是Crane
类型的变量,所以能够访问到的方法只有JackUp
和Hoist
,内部的其他方法例如Work
和Boot
都无法访问。
之前我们在方法那篇文章中提到任何自定义类型都可以拥有方法,其实对于接口而言,任何自定义类型也可以实现接口,接下来带大家来看两个比较特殊的例子:
type Man interface{
Say(string) string
Walk()string
}
type Person interface{
Man
Play() string
}
这里Man
接口方法集是Person
的超集,所以Man
接口本身也实现了Person
接口,这一点大家可以类比继承来理解
type Number int
func (n Number) Say(s string) string {
return "bibibibibi"
}
func (n Number) Walk(i int) {
fmt.Println("can not walk")
}
虽然类型Number
的底层类型位int,虽然挺抽象的,但是Number的方法集确实是接口的超集,也算实现这个接口
type Any interface{
}
Any
接口内部没有方法集合,根据实现的定义,所有类型都是Any
接口的的实现,因为所有类型的方法集都是空集的超集,所以Any
接口可以保存任何类型的值。
func main() {
var anything Any
anything = 1
println(anything)
fmt.Println(anything)
anything = "something"
println(anything)
fmt.Println(anything)
anything = complex(1, 2)
println(anything)
fmt.Println(anything)
anything = 1.2
println(anything)
fmt.Println(anything)
anything = []int{}
println(anything)
fmt.Println(anything)
anything = map[string]int{}
println(anything)
fmt.Println(anything)
}
输出
(0xe63580,0xeb8b08)
1
(0xe63d80,0xeb8c48)
something
(0xe62ac0,0xeb8c58)
(1+2i)
(0xe62e00,0xeb8b00)
1.2
(0xe61a00,0xc0000080d8)
[]
(0xe69720,0xc00007a7b0)
map[]
通过输出会发现,两种输出的结果不一致,其实接口内部可以看成是一个由(val,type)
组成的元组,type
是具体类型,在调用方法时会去调用具体类型的具体值。
interface{}
这也是一个空接口,不过是一个匿名空接口,在开发时通常会使用匿名空接口来表示接收任何类型的值,例子如下
func main() {
DoSomething(map[int]string{})
}
func DoSomething(anything interface{}) interface{} {
return anything
}
在后续的更新中,官方提出了另一种解决办法,为了方便起见,可以使用any
来替代interace{}
,两者是完全等价的,因为前者仅仅只是一个类型别名,如下
type any = interface{}
在比较空接口时,会对其底层类型进行比较,如果类型不匹配的话则为false
,其次才是值的比较,例如
func main() {
var a interface{}
var b interface{}
a = 1
b = "1"
fmt.Println(a == b)
a = 1
b = 1
fmt.Println(a == b)
}
输出为
false
true
如果底层的类型是不可比较的,那么会panic
,对于Go而言,内置数据类型是否可比较的情况如下
类型 | 可比较 | 依据 |
---|---|---|
数字类型 | 是 | 值是否相等 |
字符串类型 | 是 | 值是否相等 |
数组类型 | 是 | 数组的全部元素是否相等 |
切片类型 | 否 | 不可比较 |
结构体 | 是 | 字段值是否全部相等 |
map类型 | 否 | 不可比较 |
通道 | 是 | 地址是否相等 |
指针 | 是 | 指针存储的地址是否相等 |
接口 | 是 | 底层所存储的数据是否相等 |
在Go中有一个专门的接口类型用于代表所有可比较类型,即comparable
type comparable interface{ comparable }
提示
如果尝试对不可比较的类型进行比较,则会panic
关于通用接口的部分,由于它主要的使用还是在泛型中进行使用,所以会在泛型中进行介绍,下一篇就是面向对象的实现了,真的是千呼万唤始出来,下一篇见!