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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 {
Flyable
Swimmable
Change()
}

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。 

  1. interface (interface {}) 不包含任何的 method
  2. 正因为如此,所有的类型都实现了空 interface
  3. 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 = 5
    s := "Hello world"
    // a 可以存储任意类型的数值
    a = i
    a = s
    fmt.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 main

import "fmt"

type Shaper interface{
Area() float64
//Perimeter() float64

type Rectangle struct{
length float64
width 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=l
r.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 main

import "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 main

import (
    "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 main

import "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 float64
    width  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 = l
    r.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 float64
    hight  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 = b
    t.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())
}


原文地址:https://blog.csdn.net/2302_79993788/article/details/143850339

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