浅谈Go语言中的接口类型_Golang

接口（interface）定义了一个对象的行为规范，只定义规范不实现，由具体的对象来实现规范的细节。

1.接口类型

1.1 接口类型的说明

go语言中 接口（interface） 是一种抽象的类型。

接口（interface） 是一组 方法 的集合，是 duck-type programming（鸭子类型） 的一种体现，接口所做的事情就像是定义一个协议（规则），只要一台机器有洗衣和甩干的功能，就称之为洗衣机，不关心属性（数据），只关心行为（方法）。

1.2 接口类型的定义

go语言提倡面向接口编程。

接口是一个或多个方法签名的集合。
任何类型的方法集中只要拥有该接口'对应的全部方法'签名。
就表示它 "实现" 了该接口，无须在该类型上显式声明实现了哪个接口。
这称为structural typing。
所谓对应方法，是指有相同名称、参数列表 (不包括参数名) 以及返回值。
当然，该类型还可以有其他方法。

接口只有方法声明，没有实现，没有数据字段。
接口可以匿名嵌入其他接口，或嵌入到结构中。
对象赋值给接口时，会发生拷贝，而接口内部存储的是指向这个复制品的指针，既无法修改复制品的状态，也无法获取指针。
只有当接口存储的类型和对象都为nil时，接口才等于nil。
接口调用不会做receiver的自动转换。
接口同样支持匿名字段方法。
接口也可实现类似oop中的多态。
空接口可以作为任何类型数据的容器。
一个类型可实现多个接口。
接口命名习惯以 er 结尾。

每个接口由数个方法组成，接口的定义格式如下：

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

其中：

1.接口名：使用type将接口定义为自定义的类型名。go语言的接口在命名时，一般会在单词后面添加er，如有写操作的接口叫writer，有字符串功能的接口叫stringer等。接口名最好要能突出该接口的类型含义。
2.方法名：当方法名首字母是大写且这个接口类型名首字母也是大写时，这个方法可以被接口所在的包（package）之外的代码访问。
3.参数列表、返回值列表：参数列表和返回值列表中的参数变量名可以省略。

举个例子：

type writer interface{
    write([]byte) error
}

这里定义了一个 writer 的 接口（interface），能够看到的就只是这个接口定义了一个 write 方法，具体实现什么功能也不可知。

1.3 实现接口的条件

一个对象只要全部实现了接口中的方法，那么就实现了这个接口。换句话说，接口就是一个需要实现的方法列表。

举个例子，这里我们定义一个 phone 对象

type phone interface {
	call()
	sendmessage()
}

定义 oppo 和 huawei 两个结构体：

type oppo struct {
	name  string
	price float64
}

type huawei struct {
	name  string
	price float64
}

phone 接口中有两个方法 call 和 sendmessage 方法，因此需要给 oppo 和 huawei 实现 call 和 sendmessage 方法就实现了 phone 接口。

func (oppo oppo) call() {
	fmt.printf("%s 有打电话的功能 \n", oppo.name)
}

func (oppo oppo) sendmessage() {
	fmt.printf("%s 有发短信的功能 \n", oppo.name)
}

func (huawei huawei) call() {
	fmt.printf("%s 有打电话的功能 \n", huawei.name)
}

func (huawei huawei) sendmessage() {
	fmt.printf("%s 有发短信的功能 \n", huawei.name)
}

接口的实现就是这样，只要实现了接口中的所有方法，就实现了这个接口。

1.4 接口变量类型

接口类型变量能够存储所有实现了该接口的实例。如上 1.3 实现接口的条件 举例所示，phone 类型的变量能够存储 huawei 和 oppo 类型的变量。

func interfacevariable() {
	// 声明一个phone 类型的变量x
	var x gointerface.phone
	// 实例化一个oppo
	findx6 := gointerface.oppo{
		name:  "find x6",
		price: 5999,
	}
	// 实例化一个huawei
	p30 := gointerface.huawei{
		name:  "huawei p30",
		price: 3999,
	}
	// 可以把oppo实例直接赋值给x
	x = findx6
	x.call()
	// 可以把huawei实例直接赋值给x
	x = p30
	x.call()
}

2. 类型与接口之间的关系

2.1 一个类型实现多个接口

一个类型可以同时实现多个接口，而接口间彼此独立，不知道对方的实现。例如，oppo 手机可以打电话，也可以发短信。我们就分别定义 caller 接口和 message 接口，如下：

type caller interface {
	call()
}

type message interface {
	sendmessage()
}

oppo 既可以实现 caller 接口，也可以实现 message 接口。

type oppo struct {
	name  string
	price float64
}

// 实现caller接口
func (oppo oppo) call() {
    fmt.printf("%s支持打电话功能\n", oppo.name)
}

// 实现message接口
func (oppo oppo) sendmessage() {
    fmt.printf("%s支持发短信功能\n", oppo.name)
}

func main() {
    var x caller
    var y message

    var a = oppo{name: "find x6", price:5999,}
    x = a
    y = a
    x.call()
    y.sendmessage()
}

2.2 多个类型实现同一接口

go语言中不同的类型还可以实现同一接口，首先我们定义一个 caller 接口，它要求必须由一个 call 方法。

type caller interface {
	call()
}

例如，huawei 手机可以打电话，oppo 也可以打电话。

type oppo struct {
	name  string
	price float64
}

type huawei struct {
	name  string
	price float64
}

// oppo 类型实现caller接口
func (oppo oppo) call() {
	fmt.printf("%s 有打电话的功能 \n", oppo.name)
}

// huawei 类型实现caller接口
func (huawei huawei) call() {
	fmt.printf("%s 有打电话的功能 \n", huawei.name)
}

并且一个接口的方法，不一定需要由一个类型完全实现，接口的方法可以通过在类型中嵌入其他类型或者结构体来实现。

// phone
type phone interface {
    nfc()
    call()
}

// nfc模块
type nfcer struct{}

// 实现phone接口的nfc()方法
func (nfc nfc) nfc() {
    fmt.println("nfc刷卡")
}

// oppo手机
type oppo struct {
    nfcer //嵌入nfc模块
}

// 实现phone接口的call()方法
func (oppo oppo) call() {
    fmt.println("oppo手机支持打电话功能")
}

3.空接口

3.1 空接口的定义

空接口是指没有定义任何方法的接口。因此任何类型都实现了空接口。

空接口类型的变量可以存储任意类型的变量。

func emptyinterface() {
	// 定义一个空接口x
	var x interface{}
	s := "euansu.cn"
	x = s
	fmt.printf("type:%t value:%v\n", x, x)
	i := 100
	x = i
	fmt.printf("type:%t value:%v\n", x, x)
	b := true
	x = b
	fmt.printf("type:%t value:%v\n", x, x)
}

3.2 空接口的应用

空接口可以实现接口任意类型的函数参数。

// 空接口作为函数参数
func funcmethod(a interface{}) {
    fmt.printf("type:%t value:%v\n", a, a)
}

空接口可以作为 map 的值。

// 空接口作为map值
var studentinfo = make(map[string]interface{})
studentinfo["name"] = "李白"
studentinfo["age"] = 18
studentinfo["married"] = false
fmt.println(studentinfo)