Go接口 interface
Go接口 interface
声明
type People interface {
Speak(string) string
//method(parama)(return param)
}
//实现接口
type Stduent struct{}
func (stu *Stduent) Speak(think string) (talk string) {
if think == "love" {
talk = "You are a good boy"
} else {
talk = "hi"
}
return
}
func main() {
var peo People = Stduent{}//编译出错,需要改为&Student{} People为interface类型,就是指针类型
think := "love"
fmt.Println(peo.Speak(think))
}
嵌套
type Tank interface {
Walk()
Fire()
}
type Plane interface {
Fly()
}
//类似于对象中的接口继承特性
type tankPlane interface {
Tank
Plane
}
接口的内部构造
package main
import (
"fmt"
)
type People interface {
Show()
}
type Student struct{}
func (stu *Student) Show() {
}
func live() People {
var stu *Student
return stu
}
//最终输出BBBB
func main() {
if live() == nil {
fmt.Println("AAAAAAA")
} else {
fmt.Println("BBBBBBB")
}
}
interface在使用的过程中,共有两种表现形式
一种为空接口(empty interface),定义如下:
var MyInterface interface{}
另一种为非空接口(non-empty interface), 定义如下:
type MyInterface interface {
function()
}
这两种interface类型分别用两种struct
表示,空接口为eface
, 非空接口为iface
.
空接口eface
空接口eface结构,由两个属性构成,一个是类型信息_type,一个是数据信息。其数据结构声明如下:
type eface struct { //空接口
_type *_type //类型信息
data unsafe.Pointer //指向数据的指针(go语言中特殊的指针类型unsafe.Pointer类似于c语言中的void*)
}
_type属性:是GO语言中所有类型的公共描述,Go语言几乎所有的数据结构都可以抽象成 _type,是所有类型的公共描述,type负责决定data应该如何解释和操作,type的结构代码如下:
type _type struct {
size uintptr //类型大小
ptrdata uintptr //前缀持有所有指针的内存大小
hash uint32 //数据hash值
tflag tflag
align uint8 //对齐
fieldalign uint8 //嵌入结构体时的对齐
kind uint8 //kind 有些枚举值kind等于0是无效的
alg *typeAlg //函数指针数组,类型实现的所有方法
gcdata *byte
str nameOff
ptrToThis typeOff
}
data属性: 表示指向具体的实例数据的指针,他是一个unsafe.Pointer
类型,相当于一个C的万能指针void*
。
非空接口iface
iface 表示 non-empty interface 的数据结构,非空接口初始化的过程就是初始化一个iface类型的结构,其中data
的作用同eface
的相同
type iface struct {
tab *itab
data unsafe.Pointer
}
iface结构中最重要的是itab结构(结构如下),每一个 itab
都占 32 字节的空间。itab可以理解为pair<interface type, concrete type>
。itab里面包含了interface的一些关键信息,比如method的具体实现。
type itab struct {
inter *interfacetype // 接口自身的元信息
_type *_type // 具体类型的元信息
link *itab
bad int32
hash int32 // _type里也有一个同样的hash,此处多放一个是为了方便运行接口断言
fun [1]uintptr // 函数指针,指向具体类型所实现的方法
}
interface type
包含了一些关于interface本身的信息,比如package path
,包含的method
。这里的interfacetype是定义interface的一种抽象表示。type
表示具体化的类型,与eface的 type类型相同。hash
字段其实是对_type.hash
的拷贝,它会在interface的实例化时,用于快速判断目标类型和接口中的类型是否一致。另,Go的interface的Duck-typing机制也是依赖这个字段来实现。fun
字段其实是一个动态大小的数组,虽然声明时是固定大小为1,但在使用时会直接通过fun指针获取其中的数据,并且不会检查数组的边界,所以该数组中保存的元素数量是不确定的。
所以,People拥有一个Show方法的,属于非空接口,People的内部定义应该是一个iface
结构体
type People interface {
Show()
}
func live() People {
var stu *Student
return stu
}
stu是一个指向nil的空指针,但是最后return stu
会触发匿名变量 People = stu
值拷贝动作,所以最后live()
放回给上层的是一个People insterface{}
类型,也就是一个iface struct{}
类型。 stu为nil,只是iface
中的data 为nil而已。 但是iface struct{}
本身并不为nil.
所以之前的判断结果为BBBBBBB
。
func Foo(x interface{}) {
if x == nil {
fmt.Println("empty interface")
return
}
fmt.Println("non-empty interface")
}
func main() {
var p *int = nil
Foo(p)
}
结果为non-empty interface
不难看出,Foo()
的形参x interface{}
是一个空接口类型eface struct{}
在执行Foo(p)
的时候,触发x interface{} = p
语句,所以此时 x结构如下。
所以 x 结构体本身不为nil,而是data指针指向的p为nil。
inteface{}与*interface{}
type S struct {
}
func f(x interface{}) {
}
func g(x *interface{}) {
}
func main() {
s := S{}
p := &s
f(s) //A
g(s) //B
f(p) //C
g(p) //D
//B D会报错
}
Golang是强类型语言,interface是所有golang类型的父类 函数中func f(x interface{})
的interface{}
可以支持传入golang的任何类型,包括指针,但是函数func g(x *interface{})
只能接受*interface{}