12-面向对象之接口的使用

1、接口 interface

接口是调用方和实现方均需要遵守的一种约束，约束开发者按照统一的方法命名、参数类型、数量来处理具体业务。实际上，接口就是一组没有实现的方法声明，到某个自定义类型要使用该方法时，根据具体情况把这些方法实现出来。接口语法：

type 接口类型名 interface {
	方法名1(参数列表) 返回值列表
	方法名2(参数列表) 返回值列表
	...
}

示例：

// 运输方式接口
type Transporter interface {
	BicycleTran()
	CarTran()
}

// 驾驶员
type Driver struct {
	Name string
	Age  int
}

// 实现运输方式接口
func (d *Driver) BicycleTran() {
	fmt.Println("使用自行车运输")
}
func (d *Driver) CarTran() {
	fmt.Println("使用小汽车运输")
}

func main() {
	d := &Driver{
		"张三",
		27,
	}
	trans(d)
}

// 只要实现了 Transporter 接口的类型都可以作为参数
func trans(t Transporter) {
	t.BicycleTran()
}

注意：

• Go 语言的接口在命名时，一般会在单词后面添加 er，如写操作的接口叫做 Writer
• 当方法名首字母大写，且实现的接口首字母也是大写，则该方法可以被接口所在包之外的代码访问
• 方法与接口中的方法签名一致（方法名、参数列表、返回列表都必须一致）
• 参数列表和返回值列表中的变量名可以被忽略，如：type writer interfae{ Write([]byte) error}
• 接口中所有的方法都必须被实现
• 如果编译时发现实现接口的方法签名不一致，则会报错：does not implement。

2、Go接口的特点

在上述示例中，Go无须像Java那样显式声明实现了哪个接口，即为非侵入式，接口编写者无需知道接口被哪些类型实现，接口实现者只需要知道实现的是什么样子的接口，但无需指明实现了哪个接口。编译器知道最终编译时使用哪个类型实现哪个接口，或者接口应该由谁来实现。

类型和接口之间有一对多和多对一的关系，即：

• 一个类型可以实现多个接口，接口间是彼此独立的，互相不知道对方的实现
• 多个类型也可以实现相同的接口。

type Service interface {
	Start()
	Log(string)
}

// 日志器
type Logger struct {
}
//日志输出方法
func (g *Logger) Log(s string){
	fmt.Println("日志：", s)
}

// 游戏服务
type GameService struct {
	Logger
}
// 实现游戏服务的Start方法
func (g *GameService) Start() {
	fmt.Println("游戏服务启动")
}

func main() {
	s := new(GameService)
	s.Start()
	s.Log("hello")
}

在上述案例中，即使没有接口也能运行，但是当存在接口时，会隐式实现接口，让接口给类提供约束。

使用接口调用了结构体中的方法，也可以理解为实现了面向对象中的多态。

3、接口嵌套

Go 中不仅结构体之间可以嵌套，接口之间也可以嵌套。接口与接口嵌套形成了新的接口，只要接口的所有方法被实现，则这个接口中所有嵌套接口的方法均可以被调用。

// 定义一个 写 接口
type Writer interface {
	Write(p []byte) (n int, e error)
}

// 定义一个 读 接口
type Reader interface {
	Read() error
}

// 定义一个 嵌套接口
type IO interface {
	Writer
	Closer
}

4、空接口

4.1、空接口定义

空接口是接口的特殊形式，没有任何方法，因此任何具体的类型都可以认为实现了空接口。

var any interface{}

any = 1
fmt.Println(any)

any = "hello"
fmt.Println(any)

空接口作为函数参数：

func Test(i interface{}) {
	fmt.Printf("%T\n", i)
}

func main() {
	Test(3)			// int
	Test("hello")	// sting
}

利用空接口，可以实现任意类型的存储：

m := make(map[string]interface{})
m["name"] = "李四"
m["age"] = 30

4.2、从空接口获取值

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：

var a int = 1
var i interface{} = a
var b int = i			// 这里编译报错（类型不一致），可以这样做：b := i

4.3、空接口值比较

类型不同的空接口比较：

var a interface{} = 100
var b interface{} = "hi"

fmt.Println(a == b)			//false

不能比较空接口中的动态值：

var c interface{} = []int{10}
var d interface{} = []int{20}
fmt.Println(c == d)					//运行报错

空接口的类型和可比较性：

类型	说明
map	不可比较，会发生宕机错误
切片	不可比较，会发生宕机错误
通道	可比较，必须由同一个make生成，即同一个通道才是true
数组	可比较，编译期即可知道是否一致
结构体	可比较，可逐个比较结构体的值
函数	可比较