Go 語言接口詳解（二）

這是『就要學習 Go 語言』系列的第 20 篇分享文章

提醒：文末給你們留了小練習，能夠先看文章，再作練習，檢驗本身的學習成果！

咱們接着上一篇，繼續講接口的其餘用法。

實現多個接口

一種類型能夠實現多個接口，來看下例子：

type Shape interface {
	Area() float32
}

type Object interface {
	Perimeter() float32
}

type Circle struct {
	radius float32
}

func (c Circle) Area() float32 {
	return math.Pi * (c.radius * c.radius)
}

func (c Circle) Perimeter() float32 {
	return 2 * math.Pi * c.radius
}

func main() {
	c := Circle{3}
	var s Shape = c
	var p Object = c
	fmt.Println("area: ", s.Area())
	fmt.Println("perimeter: ", p.Perimeter())
}
複製代碼

輸出：

area:  28.274334
perimeter:  18.849556
複製代碼

上面的代碼，結構體 Circle 分別實現了 Shape 接口和 Object 接口，因此能夠將結構體變量 c 賦給變量 s 和 p，此時 s 和 p 具備相同的動態類型和動態值，分別調用各自實現的方法 Area() 和 Perimeter()。 咱們修改下程序：

fmt.Println("area: ", p.Area())
fmt.Println("perimeter: ", s.Perimeter())
複製代碼

編譯會出錯：

p.Area undefined (type Object has no field or method Area)
s.Perimeter undefined (type Shape has no field or method Perimeter)
複製代碼

爲何？由於 s 的靜態類型是 Shape，而 p 的靜態類型是 Object。那有什麼解決辦法嗎？有的，咱們接着看下一節

類型斷言

類型斷言能夠用來獲取接口的底層值，一般的語法：i.(Type)，其中 i 是接口，Type 是類型或接口。編譯時會自動檢測 i 的動態類型與 Type 是否一致。

type Shape interface {
	Area() float32
}

type Object interface {
	Perimeter() float32
}

type Circle struct {
	radius float32
}

func (c Circle) Area() float32 {
	return math.Pi * (c.radius * c.radius)
}

func (c Circle) Perimeter() float32 {
	return 2 * math.Pi * c.radius
}

func main() {
	var s Shape = Circle{3}
	c := s.(Circle)
	fmt.Printf("%T\n",c)
	fmt.Printf("%v\n",c)
	fmt.Println("area: ", c.Area())
	fmt.Println("perimeter: ", c.Perimeter())
}
複製代碼

輸出：

main.Circle
{3}
area:  28.274334
perimeter:  18.849556
複製代碼

上面的代碼，咱們能夠經過 c 訪問接口 s 的底層值，也能夠經過 c 分別調用方法 Area() 和 Perimeter()，這就解決了上面遇到的問題。 在語法 i.(Type) 中，若是 Type 沒有實現 i 所屬的接口，編譯的時候會報錯；或者 i 的動態值不是 Type，則會報 panic 錯誤。怎麼解決呢？能夠使用下面的語法：

value, ok := i.(Type)
複製代碼

使用上面的語法，Go 會自動檢測上面提到的兩種狀況，咱們只須要經過變量 ok 判斷結果是否正確便可。若是正確，ok 爲 true，不然爲 false，value 爲 Type 對應的零值。

類型選擇

類型選擇用於將接口的具體類型與各類 case 語句中指定的多種類型進行匹配比較，有點相似於 switch case 語句，不一樣的是 case 中指定是類型。 類型選擇的語法有點相似於類型斷言的語法：i.(type)，其中 i 是接口，type 是固定關鍵字，使用這個能夠得到接口的具體類型而不是值，每個 case 中的類型必須實現了 i 接口。

func switchType(i interface{}) {
	switch i.(type) {
	case string:
		fmt.Printf("string and value is %s\n", i.(string))
	case int:
		fmt.Printf("int and value is %d\n", i.(int))
	default:
		fmt.Printf("Unknown type\n")
	}
}
func main() {
	switchType("Seekload")
	switchType(27)
	switchType(true)
}
複製代碼

輸出：

string and value is Seekload
int and value is 27
Unknown type
複製代碼

上面的代碼應該很好理解，i 的類型匹配到哪一個 case ，就會執行相應的輸出語句。 注意：只有接口類型才能夠進行類型選擇。其餘類型，例如 int、string等是不能的：

i := 1
switch i.(type) {
case int:
	println("int type")
default:
	println("unknown type")
}
複製代碼

報錯：

cannot type switch on non-interface value i (type int)
複製代碼

接口嵌套

Go 語言中，接口不能去實現別的接口也不能繼承，可是能夠經過嵌套接口建立新接口。

type Math interface {
	Shape
	Object
}
type Shape interface {
	Area() float32
}

type Object interface {
	Perimeter() float32
}

type Circle struct {
	radius float32
}

func (c Circle) Area() float32 {
	return math.Pi * (c.radius * c.radius)
}

func (c Circle) Perimeter() float32 {
	return 2 * math.Pi * c.radius
}

func main() {

	c := Circle{3}
	var m Math = c
	fmt.Printf("%T\n", m )
	fmt.Println("area: ", m.Area())
	fmt.Println("perimeter: ", m.Perimeter())
}
複製代碼

輸出：

main.Circle
area:  28.274334
perimeter:  18.849556
複製代碼

上面的代碼，經過嵌套接口 Shape 和 Object，建立了新的接口 Math。任何類型若是實現了接口 Shape 和 Object 定義的方法，則說類型也實現了接口 Math，例如咱們建立的結構體 Circle。 主函數裏面，定義了接口類型的變量 m，動態類型是結構體 Circle，注意下方法 Area 和 Perimeter 的調用方式，相似與訪問嵌套結構體的成員。

使用指針接收者和值接收者實現接口

在前面咱們都是經過值接收者去實現接口的，其實還能夠經過指針接收者實現接口。實現過程當中仍是有須要注意的地方，咱們來看下：

type Shape interface {
	Area() float32
}

type Circle struct {
	radius float32
}

type Square struct {
	side float32
}

func (c Circle) Area() float32 {
	return math.Pi * (c.radius * c.radius)
}

func (s *Square) Area() float32 {
	return s.side * s.side
}

func main() {
	var s Shape
	c1 := Circle{3}
	s = c1
	fmt.Printf("%v\n",s.Area())

	c2 := Circle{4}
	s = &c2
	fmt.Printf("%v\n",s.Area())

	c3 := Square{3}
	//s = c3
	s = &c3
	fmt.Printf("%v\n",s.Area())

}
複製代碼

輸出：

28.274334
50.265484
9
複製代碼

上面的代碼，結構體 Circle 經過值接收者實現了接口 Shape。咱們在方法那篇文章中已經討論過了，值接收者的方法能夠使用值或者指針調用，因此上面的 c1 和 c2 的調用方式是合法的。

結構體 Square 經過指針接收者實現了接口 Shape。若是將上方註釋部分打開的話，編譯就會出錯：

cannot use c3 (type Square) as type Shape in assignment:
Square does not implement Shape (Area method has pointer receiver)
複製代碼

從報錯提示信息能夠清楚看出，此時咱們嘗試將值類型 c3 分配給 s，但 c3 並無實現接口 Shape。這可能會令咱們有點驚訝，由於在方法中，咱們能夠直接經過值類型或者指針類型調用指針接收者方法。 記住一點：對於指針接受者的方法，用一個指針或者一個可取得地址的值來調用都是合法的。但接口存儲的具體值是不可尋址的，對於編譯器沒法自動獲取 c3 的地址，因而程序報錯。

關於接口的使用方法總結到這，但願這兩篇文章可以給你帶來幫助！

做業： 文章提到的類型斷言：i.(Type)，其中 i 是接口，Type 能夠是類型或接口，若是 Type 是接口的話，表達式是什麼意思呢？下面的程序輸出什麼？

type Shape interface {
	Area() float32
}

type Object interface {
	Perimeter() float32
}

type Circle struct {
	radius float32
}

func (c Circle) Area() float32 {
	return math.Pi * (c.radius * c.radius)
}

func main() {
	var s Shape = Circle{3}
	value1,ok1 := s.(Shape)
	value2,ok2 := s.(Object)

	fmt.Println(value1,ok1)
	fmt.Println(value2,ok2)
}
複製代碼

歡迎你們留言討論！

（全文完）

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