go语言进阶篇——接口

简介: go语言进阶篇——接口

前言

接口是一个非常重要的概念,它描述了一组抽象的规范,但是并不提供具体的实现。对于项目而言可以根据接口使代码可读性更高,使开发更简单,代码风格也会在这期间主键线程规范,这也是我们所推崇的面向接口编程。

接口的概念

接口的定义主要有两种:基本接口与通用接口

  • 基本接口:只包含方法集的接口就是方法接口
  • 通用接口:只要包含类型集得接口就是方法接口

**备注:**什么是方法集,方法集就是一组方法的集合,同样的,类型集就是一组类型的集合。

基本接口

声明

先来看看接口长什么样子。

type Person interface {
  Say(string) string
  Walk(int)
}

这是一个Person接口,有两个对外暴露的方法WalkSay,在接口里,函数的参数名变得不再重要,

初始化

仅仅只有接口是无法被初始化的,因为它仅仅只是一组规范,并没有具体的实现,不过可以被声明。

func main() {
   var person Person
   fmt.Println(person)
}

输出

<nil>

实现

我们来看一个简单的情景:

一个建筑公司想一种特殊规格的起重机,于是给出了起重机的特殊规范和图纸,并指明了起重机应该有起重和吊货的功能,建筑公司并不负责造起重机,只是给出了一个规范,这就叫接口,于是公司A接下了订单,根据自家公司的独门技术造出了绝世起重机并交给了建筑公司,建筑公司不在乎是用什么技术实现的,也不在乎什么绝世起重机,只要能够起重和吊货就行,仅仅只是当作一台普通起重机来用,根据规范提供具体的功能,这就叫实现,。只根据接口的规范来使用功能,屏蔽其内部实现,这就叫面向接口编程。过了一段时间,绝世起重机出故障了,公司A也跑路了,于是公司B依据规范造了一台更厉害的巨无霸起重机,由于同样具有起重和吊货的功能,可以与绝世起重机无缝衔接,并不影响建筑进度,建筑得以顺利完成,内部实现改变而功能不变,不影响之前的使用,可以随意替换,这就是面向接口编程的好处。

接下来我们来看一下如何用代码实现上述需求:

package main
 import "fmt"
type Boss interface{
  Jackup() string
  Hoist() string
}
type Company_A struct{
  work int         //仅以内部数据类型不同来表示不同公司内部细节的不同
}
func (c Company_A) Work(){
  fmt.Println("a公司产品开始工作")
}
func (c Company_A) Jackup() string{
  c.Work()
  return  "Jackup"
}
func (c Company_A) Hoist() string{
  c.Work()
  return "Hoist"
}
type Company_B struct{
  boot string         //仅以内部数据类型不同来表示不同公司内部细节的不同
}
func (c Company_B) Work(){
  fmt.Println("b公司产品开始工作")
}
func (c Company_B) Jackup() string{
  c.Work()
  return  "Jackup"
}
func (c Company_B) Hoist() string{
  c.Work()
  return "Hoist"
}
type Company struct{
  Boss Boss
}
func (c *Company) Bulid(){
  fmt.Println("起重功能正在运行中")
  fmt.Println("调货功能正在加载中")
}
func main(){
  company := Company{Boss: Company_A{}}
  company.Bulid()
  fmt.Println(company.Boss.Jackup())
  fmt.Println(company.Boss.Hoist())
  fmt.Println("----------------------")
  //切换为b公司产品
  company.Boss=Company_B{}
  company.Bulid()
  fmt.Println(company.Boss.Jackup())
  fmt.Println(company.Boss.Hoist())
}

输出为:

起重功能正在运行中
调货功能正在加载中
a公司产品开始工作
Jackup
a公司产品开始工作
Hoist
----------------------
起重功能正在运行中
调货功能正在加载中
b公司产品开始工作
Jackup
b公司产品开始工作
Hoist

上面例子中,可以观察到接口的实现是隐式的,也对应了官方对于基本接口实现的定义:方法集是接口方法集的超集,所以在Go中,实现一个接口不需要implements关键字显式的去指定要实现哪一个接口,只要是实现了一个接口的全部方法,那就是实现了该接口。有了实现之后,就可以初始化接口了,建筑公司结构体内部声明了一个Crane类型的成员变量,可以保存所有实现了Crane接口的值,由于是Crane 类型的变量,所以能够访问到的方法只有JackUpHoist,内部的其他方法例如WorkBoot都无法访问。

之前我们在方法那篇文章中提到任何自定义类型都可以拥有方法,其实对于接口而言,任何自定义类型也可以实现接口,接下来带大家来看两个比较特殊的例子:

type Man interface{
    Say(string) string
    Walk()string 
}
type Person interface{
    Man
    Play() string
}

这里Man接口方法集是Person的超集,所以Man接口本身也实现了Person接口,这一点大家可以类比继承来理解

type Number int
func (n Number) Say(s string) string {
  return "bibibibibi"
}
func (n Number) Walk(i int) {
  fmt.Println("can not walk")
}

虽然类型Number的底层类型位int,虽然挺抽象的,但是Number的方法集确实是接口的超集,也算实现这个接口

空接口

type Any interface{
}

Any接口内部没有方法集合,根据实现的定义,所有类型都是Any接口的的实现,因为所有类型的方法集都是空集的超集,所以Any接口可以保存任何类型的值。

func main() {
  var anything Any
  anything = 1
  println(anything)
  fmt.Println(anything)
  anything = "something"
  println(anything)
  fmt.Println(anything)
  
  anything = complex(1, 2)
  println(anything)
  fmt.Println(anything)
  anything = 1.2
  println(anything)
  fmt.Println(anything)
  anything = []int{}
  println(anything)
  fmt.Println(anything)
  anything = map[string]int{}
  println(anything)
  fmt.Println(anything)
}

输出

(0xe63580,0xeb8b08)
1
(0xe63d80,0xeb8c48)
something
(0xe62ac0,0xeb8c58)
(1+2i)
(0xe62e00,0xeb8b00)
1.2
(0xe61a00,0xc0000080d8)
[]
(0xe69720,0xc00007a7b0)
map[]

通过输出会发现,两种输出的结果不一致,其实接口内部可以看成是一个由(val,type)组成的元组,type是具体类型,在调用方法时会去调用具体类型的具体值。

interface{}
• 1

这也是一个空接口,不过是一个匿名空接口,在开发时通常会使用匿名空接口来表示接收任何类型的值,例子如下

func main() {
   DoSomething(map[int]string{})
}
func DoSomething(anything interface{}) interface{} {
   return anything
}

在后续的更新中,官方提出了另一种解决办法,为了方便起见,可以使用any来替代interace{},两者是完全等价的,因为前者仅仅只是一个类型别名,如下

type any = interface{}
• 1

在比较空接口时,会对其底层类型进行比较,如果类型不匹配的话则为false,其次才是值的比较,例如

func main() {
  var a interface{}
  var b interface{}
  a = 1
  b = "1"
  fmt.Println(a == b)
  a = 1
  b = 1
  fmt.Println(a == b)
}

输出为

false
true

如果底层的类型是不可比较的,那么会panic,对于Go而言,内置数据类型是否可比较的情况如下

类型 可比较 依据
数字类型 值是否相等
字符串类型 值是否相等
数组类型 数组的全部元素是否相等
切片类型 不可比较
结构体 字段值是否全部相等
map类型 不可比较
通道 地址是否相等
指针 指针存储的地址是否相等
接口 底层所存储的数据是否相等

在Go中有一个专门的接口类型用于代表所有可比较类型,即comparable

type comparable interface{ comparable }

提示

如果尝试对不可比较的类型进行比较,则会panic

尾语

关于通用接口的部分,由于它主要的使用还是在泛型中进行使用,所以会在泛型中进行介绍,下一篇就是面向对象的实现了,真的是千呼万唤始出来,下一篇见!

相关文章
|
9天前
|
存储 JSON 监控
Viper,一个Go语言配置管理神器!
Viper 是一个功能强大的 Go 语言配置管理库,支持从多种来源读取配置,包括文件、环境变量、远程配置中心等。本文详细介绍了 Viper 的核心特性和使用方法,包括从本地 YAML 文件和 Consul 远程配置中心读取配置的示例。Viper 的多来源配置、动态配置和轻松集成特性使其成为管理复杂应用配置的理想选择。
29 2
|
7天前
|
Go 索引
go语言中的循环语句
【11月更文挑战第4天】
18 2
|
7天前
|
Go C++
go语言中的条件语句
【11月更文挑战第4天】
20 2
|
11天前
|
程序员 Go
go语言中的控制结构
【11月更文挑战第3天】
87 58
|
10天前
|
监控 Go API
Go语言在微服务架构中的应用实践
在微服务架构的浪潮中,Go语言以其简洁、高效和并发处理能力脱颖而出,成为构建微服务的理想选择。本文将探讨Go语言在微服务架构中的应用实践,包括Go语言的特性如何适应微服务架构的需求,以及在实际开发中如何利用Go语言的特性来提高服务的性能和可维护性。我们将通过一个具体的案例分析,展示Go语言在微服务开发中的优势,并讨论在实际应用中可能遇到的挑战和解决方案。
|
7天前
|
Go
go语言中的 跳转语句
【11月更文挑战第4天】
16 4
|
7天前
|
JSON 安全 Go
Go语言中使用JWT鉴权、Token刷新完整示例,拿去直接用!
本文介绍了如何在 Go 语言中使用 Gin 框架实现 JWT 用户认证和安全保护。JWT(JSON Web Token)是一种轻量、高效的认证与授权解决方案,特别适合微服务架构。文章详细讲解了 JWT 的基本概念、结构以及如何在 Gin 中生成、解析和刷新 JWT。通过示例代码,展示了如何在实际项目中应用 JWT,确保用户身份验证和数据安全。完整代码可在 GitHub 仓库中查看。
38 1
|
11天前
|
Go 数据处理 API
Go语言在微服务架构中的应用与优势
本文摘要采用问答形式,以期提供更直接的信息获取方式。 Q1: 为什么选择Go语言进行微服务开发? A1: Go语言的并发模型、简洁的语法和高效的编译速度使其成为微服务架构的理想选择。 Q2: Go语言在微服务架构中有哪些优势? A2: 主要优势包括高性能、高并发处理能力、简洁的代码和强大的标准库。 Q3: 文章将如何展示Go语言在微服务中的应用? A3: 通过对比其他语言和展示Go语言在实际项目中的应用案例,来说明其在微服务架构中的优势。
|
11天前
|
Go 数据处理 调度
探索Go语言的并发模型:Goroutines与Channels的协同工作
在现代编程语言中,Go语言以其独特的并发模型脱颖而出。本文将深入探讨Go语言中的Goroutines和Channels,这两种机制如何协同工作以实现高效的并发处理。我们将通过实际代码示例,展示如何在Go程序中创建和管理Goroutines,以及如何使用Channels进行Goroutines之间的通信。此外,本文还将讨论在使用这些并发工具时可能遇到的常见问题及其解决方案,旨在为Go语言开发者提供一个全面的并发编程指南。
|
9天前
|
Go 调度 开发者
探索Go语言中的并发模式:goroutine与channel
在本文中,我们将深入探讨Go语言中的核心并发特性——goroutine和channel。不同于传统的并发模型,Go语言的并发机制以其简洁性和高效性著称。本文将通过实际代码示例,展示如何利用goroutine实现轻量级的并发执行,以及如何通过channel安全地在goroutine之间传递数据。摘要部分将概述这些概念,并提示读者本文将提供哪些具体的技术洞见。