关于 interface{} 会有啥注意事项?上

简介: 关于 interface{} 会有啥注意事项?上

学习 golang ,对于 interface{} 接口类型,我们一定绕不过,咱们一起来看看 使用 interface{} 的时候,都有哪些注意事项吧

interface {} 可以用于模拟多态

xdm 咱们写一个简单的例子,就举动物的例子

写一个 Animal 的接口,类似于 java 里面的抽象类 ,Animal 的接口 中有 2 个方案待实现

写一个 Cat 来继承 Animal实现 Eat 方法和 Drink 方法

  • 动物都有吃和喝的行为,小猫吃的行为是吃鱼,小猫的喝的行为是喝可乐
  • 最后在主函数中,使用父类的指针,来指向子类的实例化的一个子类地址
type Animal interface {
  Eat(string) string
  Drink(string) string
}
type Cat struct{}
func (c *Cat) Eat(food string) string {
  if food != "fish" {
    return "i dislike"
  } else {
    return "i like"
  }
}
func (c *Cat) Drink(drink string) string {
  if drink == "coke" {
    return "i love"
  }else{
    return "abandon"
  }
}
func main(){
  var a Animal = &Cat{}
  fmt.Println(a.Eat("fish"))
  fmt.Println(a.Drink("water"))
}

看到上述代码,会不会有这样的疑问,命名是 &Cat{} 是取地址的,为什么 var a Animal 不写成指针呢?

这里需要注意,Animal 本身是 接口类型,自身就是一个指针

运行上述代码查看效果

# go run main.go
i like
abandon

没有毛病,小猫眯爱吃鱼,不爱喝水

interface{} 需要注意空和非空的情况

什么叫做空的 interface{} , 什么又叫做非空的 interface{} 呢?

咱们还是用上面的例子, 添加一个 testInterface 函数,来实践一下

func testInterface() Animal {
  var c *Cat
  return c
}
func main() {
  test := testInterface()
  if test == nil {
    fmt.Println("test is nil")
  } else {
    fmt.Println("test is not nil")
  }
}

可以猜猜看,上面这个小案例会输出什么结果

  • 理论上来看,testInterface 函数中我们只是创建了一个 Cat 指针,并没有赋值,因此默认是一个零值,因此会是一个 nil,那么 return 的时候,应该也是 return nil 才对吧,因此按照代码的逻辑来说应该是输出 test is nil

执行上述代码后,查看结果

# go run main.go
test is not nil

看到上面的结果,是不是觉得很奇怪,和自己的预期不一致

没关系,之前的文章我们说到过,觉得一个技术点奇怪,不是我们所期望的效果,原因是我们对其原理不够了解,不够熟悉

现在先来回答一下上面的问题

空接口:意思是没有方法的接口,interface{} 源码中表示为 eface 结构体

非空接口:表示有包含方法的接口 , interface{} 源码中表示为 iface 结构体

暂时先来直接介绍源码中的结构体

iface 结构体 , 非空

type iface struct {
  tab  *itab
  data unsafe.Pointer
}
type itab struct {
  inter  *interfacetype
  _type  *_type
  link   *itab
  hash   uint32 // copy of _type.hash. Used for type switches.
  bad    bool   // type does not implement interface
  inhash bool   // has this itab been added to hash?
  unused [2]byte
  fun    [1]uintptr // variable sized
}
  • tab
    指的是具体的类型信息,是一个 itab 结构,结构中成员如上,这里面包含的都是借口的关键信息,例如 hash 值 ,函数指针,等等,后续详细剖析 interface{} 原理的时候再统一说
  • data

具体的数据信息

eface 结构体

type eface struct {
    _type *_type
    data  unsafe.Pointer
}
type _type struct {
    size       uintptr  // 表示的是 类型的大小
    ptrdata    uintptr  // 值的是前缀指针的内存大小
    hash       uint32   // 计算数据的 hash 值
    tflag      tflag
    align      uint8    //  进行内存对齐的
    fieldalign uint8 
    kind       uint8 
    alg        *typeAlg 
    gcdata    *byte
    str       nameOff
    ptrToThis typeOff
}
  • _type

类型信息,和上面的 非空接口类似 , 这个_type 类型决定下面的 data 字段如何去解释数据

  • data

具体的数据信息

看到这里,细心的 xdm 是不是就可以看出来,我们上面写的 Animal 接口,其实是一个非空接口,因为里面有包含方法,所以他的底层是一个 iface 结构体 ,非空接口

那么初始化的一个空指针 c ,实际上是 iface 结构体里面的 data 字段为空而已,数据为空而已,但是 iface 这个结构体自己不是空的,所以上述代码走的逻辑是 test is not nil

这里顺带说一下,golang 中,还有哪些数据结构是和 nil 比较是否为零值,这个点我们也可以看看源码

// nil is a predeclared identifier representing the zero value for a
// pointer, channel, func, interface, map, or slice type.
var nil Type // Type must be a pointer, channel, func, interface, map, or slice type

源码中有说到,可以对 指针,通道,函数,接口,map,切片类型使用 nil

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