go的接口详解

接口的定义和格式

接口(interface)是一种类型，用来定义行为(方法)。这句话有两个重点，类型和定义行为。

首先解释定义行为：

接口即一组方法定义的集合，定义了对象的一组行为，就是定义了一些函数，由具体的类型实例实现具体的方法。

换句话说，一个接口就是定义（规范或约束），接口并不会实现这些方法,具体的实现由类实现，实现接口的类必须严格按照接口的声明来实现接口提供的所有功能。接口的作用应该是将定义与实现分离，降低耦合度。

在多人合作开发同一个项目时，接口表示调用者和设计者的一种约定，事先定义好相互调用的接口可以大大提高开发的效率。有了接口，就可以在不影响现有接口声明的情况下，修改接口的内部实现，从而使兼容性问题最小化。

接口的定义格式：

type Namer interface {Method1(param_list) return_type  //方法名(参数列表) 返回值列表Method2(param_list) return_type  //方法名(参数列表) 返回值列表<br>　　 ...... }

代码

定义Flyable接口

type Flyable interface {Fly()

实现与使用

实现

实现了接口的所有方法，就是实现了该接口，不需要显示指明是哪个接口，即隐式实现。

func (w *WuKong) Fly() {fmt.Println("筋斗云,来...")
}

多接口实现

再定义一个接口

type Swimmable interface {Swim()
}

实现

func (w *WuKong) Swim()  {fmt.Println("老龙王,俺老孙的金箍棒呢？")
}

WuKong结构体就实现了上面的两个接口。

接口继承

再定义一个接口Skills，继承前面的两个接口，并添加新的方法Change

type Skills interface {FlyableSwimmableChange()
}

实现

func (w *WuKong) Change()  {fmt.Println("看我72变...")
}

至此， WuKong结构体实现了四个接口，为什么是四个呢？因为还有下面这一个

空接口

type Null interface {}

如你所见，什么方法也没有，即每个结构体都实现了空接口，都可以赋值给空接口，这在排序，后面类型断言等部分都很有用。

空 interface (interface {}) 不包含任何的 method。
正因为如此，所有的类型都实现了空 interface。
空 interface 对于描述起不到任何的作用 (因为它不包含任何的 method），但是空 interface 在我们需要存储任意类型的数值的时候相当有用，因为它可以存储任意类型的数值。

func main() {// 定义 a 为空接口var a interface{}var i int = 5s := "Hello world"// a 可以存储任意类型的数值a = ia = sfmt.Println(a)
}

一个函数把 interface {} 作为参数，那么他可以接受任意类型的值作为参数，如果一个函数返回 interface {}, 那么也就可以返回任意类型的值。是不是很有用！

隐式实现及实现条件

怎么实现接口：
实现接口的类并不需要显式声明，只需要实现接口所有的函数就表示实现了该接口，而且类还可以拥有自己的方法。

接口能被哪些类型实现：
接口可以被结构体实现，也可以被函数类型实现。
接口被实现的条件：
接口被实现的条件一：接口的方法与实现接口的类型方法格式一致（方法名、参数类型、返回值类型一致）。
接口被实现的条件二：接口中所有方法均被实现。

package mainimport "fmt"type Shaper interface{Area() float64//Perimeter() float64type Rectangle struct{length float64width float64}//实现Shaper接口中的方法func (r*Rectangle) Area() float64{return r.length*r.width}//Set是属于Rectangle的方法func (r*Rectangle) SetLength(l float64){r.length=lr.width=w}func main(){rect :=new(Rectangle)rect.Set(2,3)areaIntf :=Shaper(rect)//这里将指针类型实例赋值给接口fmt.Println(:The rect has area:%f\n,areaIntf.Area())}
}

接口赋值

现在来解释接口是一个类型，本质是一个指针类型，那么什么样的值可以赋值给接口，有两种：实现了该接口的类或者接口。

1.将对象赋值给接口
当接口实例中保存了自定义类型的实例后，就可以直接从接口上调用它所保存的实例的方法。

package mainimport "fmt"//定义接口
type Testinterface interface{Teststring() string Testint() int
}
//定义结构体
type TestMethod struct{name string age int
}//结构体的两个方法隐式实现了接口
func(t*TestMethod)Teststring() string{return t.name
}//结构体的两个方法隐式实现了接口
func(t*TestMethod)Testint() int{return t.age
}func main(){T1 :=&TestMethod{"ling",34}T2 :=TestMethod{"li",23}//接口的本质是一个类型//接口赋值，只要类实现了该接口的所有方法即可将该类赋值给这个接口var Test1 Testinterface//接口只能是值类型Test1 =T1//TestMethod类的指针类型实例传给接口fmt.Println(Test1.Teststring())fmt.Println(Test2.Testint())
}

接口类型作为参数

第一点已经说了可以将实现接口的类赋值给接口，而将接口类型作为参数很常见。这时，那些实现接口的实例都能作为接口类型参数传递给函数/方法。

package mainimport ("fmt"
)// Shaper接口定义了一个名为Area的方法，该方法返回一个float64类型的值，表示形状的面积。
type Shaper interface {Area() float64
}// Circle结构体定义了一个名为radius的字段，类型为float64，表示圆的半径。
type Circle struct {radius float64
}// Circle的Area方法实现了Shaper接口中的Area方法，计算并返回圆的面积。
// 圆的面积计算公式为π乘以半径的平方。
func (c *Circle) Area() float64 {return 3.14 * c.radius * c.radius
}func main() {// 使用new函数创建Circle类型的指针类型实例c1，并初始化其值为Circle类型的零值。c1 := new(Circle)// 设置c1的radius字段值为2.5。c1.radius = 2.5// 将Circle的指针类型实例c1传给函数myArea，该函数的参数类型为Shaper接口。// 由于c1的类型实现了Shaper接口（即实现了Area方法），所以可以被传给Shaper类型的参数。myArea(c1)
}// myArea函数接受一个参数n，其类型为Shaper接口。
// 该函数调用传入的Shaper实例的Area方法，并打印出返回的面积值。
func myArea(n Shaper) {fmt.Println(n.Area())
}

多态

1、多个类型（结构体）可以实现同一个接口。
2、一个类型（结构体）可以实现多个接口。
3、实现接口的类（结构体）可以赋值给接口。

package mainimport "fmt"// Shaper接口定义了一个名为Area的方法，该方法返回一个float64类型的值，表示形状的面积。
type Shaper interface {Area() float64
}// Rectangle结构体定义了两个字段：length和width，类型均为float64，分别表示矩形的长度和宽度。
type Rectangle struct {length float64width  float64
}// Rectangle的Area方法实现了Shaper接口中的Area方法，计算并返回矩形的面积。
// 矩形的面积计算公式为长度乘以宽度。
func (r *Rectangle) Area() float64 {return r.length * r.width
}// Rectangle的Set方法是一个辅助方法，用于设置矩形的长度和宽度。
func (r *Rectangle) Set(l float64, w float64) {r.length = lr.width = w
}// Triangle结构体定义了两个字段：bottom和hight，类型均为float64，分别表示三角形的底和高。
type Triangle struct {bottom float64hight  float64
}// Triangle的Area方法实现了Shaper接口中的Area方法，计算并返回三角形的面积。
// 三角形的面积计算公式为底乘以高的一半。
func (t *Triangle) Area() float64 {return t.bottom * t.hight / 2
}// Triangle的Set方法是一个辅助方法，用于设置三角形的底和高。
func (t *Triangle) Set(b float64, h float64) {t.bottom = bt.hight = h
}func main() {// 使用new函数创建Rectangle类型的指针类型实例rect，并初始化其值为Rectangle类型的零值。rect := new(Rectangle)// 调用rect的Set方法设置矩形的长度和宽度。rect.Set(2, 3)// 将Rectangle的指针类型实例rect转换为Shaper接口类型，并存储在areaIntf变量中。// 注意：这里只能将指针类型的实例赋值给接口，因为Rectangle的Area方法是指针方法。areaIntf := Shaper(rect) //这种方法只能将指针类型的类示例赋值给接口// 使用Printf函数打印矩形的面积，格式化字符串中的%f用于占位float64类型的值。fmt.Printf("The rect has area: %f\n", areaIntf.Area())// 使用new函数创建Triangle类型的指针类型实例triangle，并初始化其值为Triangle类型的零值。triangle := new(Triangle)// 调用triangle的Set方法设置三角形的底和高。triangle.Set(2, 3)// 将Triangle的指针类型实例triangle转换为Shaper接口类型，并存储在areaIntf变量中。areaIntf = Shaper(triangle) //这种方法只能将指针类型的类示例赋值给接口// 使用Printf函数打印三角形的面积。fmt.Printf("The triangle has area: %f\n", areaIntf.Area())
}