Go 系列教程 —— 19. 接口(二)

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欢迎来到 [Golang 系列教程](/subject/2)的第 19 个教程。接口共有两个教程,这是我们第二个教程。如果你还没有阅读前面的教程,请你阅读[接口(一)](https://studygolang.com/articles/12266)。 ### 实现接口:指针接受者与值接受者 在[接口(一)](https://studygolang.com/articles/12266)上的所有示例中,我们都是使用值接受者(Value Receiver)来实现接口的。我们同样可以使用指针接受者(Pointer Receiver)来实现接口。只不过在用指针接受者实现接口时,还有一些细节需要注意。我们通过下面的代码来理解吧。 ```go package main import "fmt" type Describer interface { Describe() } type Person struct { name string age int } func (p Person) Describe() { // 使用值接受者实现 fmt.Printf("%s is %d years old\n", p.name, p.age) } type Address struct { state string country string } func (a *Address) Describe() { // 使用指针接受者实现 fmt.Printf("State %s Country %s", a.state, a.country) } func main() { var d1 Describer p1 := Person{"Sam", 25} d1 = p1 d1.Describe() p2 := Person{"James", 32} d1 = &p2 d1.Describe() var d2 Describer a := Address{"Washington", "USA"} /* 如果下面一行取消注释会导致编译错误: cannot use a (type Address) as type Describer in assignment: Address does not implement Describer (Describe method has pointer receiver) */ //d2 = a d2 = &a // 这是合法的 // 因为在第 22 行,Address 类型的指针实现了 Describer 接口 d2.Describe() } ``` [在线运行程序](https://play.golang.org/p/IzspYiAQ82) 在上面程序中的第 13 行,结构体 `Person` 使用值接受者,实现了 `Describer` 接口。 我们在讨论[方法](https://studygolang.com/articles/12264)的时候就已经提到过,使用值接受者声明的方法,既可以用值来调用,也能用指针调用。**不管是一个值,还是一个可以解引用的指针,调用这样的方法都是合法的**。 `p1` 的类型是 `Person`,在第 29 行,`p1` 赋值给了 `d1`。由于 `Person` 实现了接口变量 `d1`,因此在第 30 行,会打印 `Sam is 25 years old`。 接下来在第 32 行,`d1` 又赋值为 `&p2`,在第 33 行同样打印输出了 `James is 32 years old`。棒棒哒。:) 在 22 行,结构体 `Address` 使用指针接受者实现了 `Describer` 接口。 在上面程序里,如果去掉第 45 行的注释,我们会得到编译错误:`main.go:42: cannot use a (type Address) as type Describer in assignment: Address does not implement Describer (Describe method has pointer receiver)`。这是因为在第 22 行,我们使用 `Address` 类型的指针接受者实现了接口 `Describer`,而接下来我们试图用 `a` 来赋值 `d2`。然而 `a` 属于值类型,它并没有实现 `Describer` 接口。你应该会很惊讶,因为我们曾经学习过,使用指针接受者的[方法](https://studygolang.com/articles/12264),无论指针还是值都可以调用它。那么为什么第 45 行的代码就不管用呢? **其原因是:对于使用指针接受者的方法,用一个指针或者一个可取得地址的值来调用都是合法的。但接口中存储的具体值(Concrete Value)并不能取到地址,因此在第 45 行,对于编译器无法自动获取 `a` 的地址,于是程序报错**。 第 47 行就可以成功运行,因为我们将 `a` 的地址 `&a` 赋值给了 `d2`。 程序的其他部分不言而喻。该程序会打印: ``` Sam is 25 years old James is 32 years old State Washington Country USA ``` ### 实现多个接口 类型可以实现多个接口。我们看看下面程序是如何做到的。 ```go package main import ( "fmt" ) type SalaryCalculator interface { DisplaySalary() } type LeaveCalculator interface { CalculateLeavesLeft() int } type Employee struct { firstName string lastName string basicPay int pf int totalLeaves int leavesTaken int } func (e Employee) DisplaySalary() { fmt.Printf("%s %s has salary $%d", e.firstName, e.lastName, (e.basicPay + e.pf)) } func (e Employee) CalculateLeavesLeft() int { return e.totalLeaves - e.leavesTaken } func main() { e := Employee { firstName: "Naveen", lastName: "Ramanathan", basicPay: 5000, pf: 200, totalLeaves: 30, leavesTaken: 5, } var s SalaryCalculator = e s.DisplaySalary() var l LeaveCalculator = e fmt.Println("\nLeaves left =", l.CalculateLeavesLeft()) } ``` [在线运行程序](https://play.golang.org/p/DJxS5zxBcV) 上述程序在第 7 行和第 11 行分别声明了两个接口:`SalaryCalculator` 和 `LeaveCalculator`。 第 15 行定义了结构体 `Employee`,它在第 24 行实现了 `SalaryCalculator` 接口的 `DisplaySalary` 方法,接着在第 28 行又实现了 `LeaveCalculator` 接口里的 `CalculateLeavesLeft` 方法。于是 `Employee` 就实现了 `SalaryCalculator` 和 `LeaveCalculator` 两个接口。 第 41 行,我们把 `e` 赋值给了 `SalaryCalculator` 类型的接口变量 ,而在 43 行,我们同样把 `e` 赋值给 `LeaveCalculator` 类型的接口变量 。由于 `e` 的类型 `Employee` 实现了 `SalaryCalculator` 和 `LeaveCalculator` 两个接口,因此这是合法的。 该程序会输出: ``` Naveen Ramanathan has salary $5200 Leaves left = 25 ``` ### 接口的嵌套 尽管 Go 语言没有提供继承机制,但可以通过嵌套其他的接口,创建一个新接口。 我们来看看这如何实现。 ```go package main import ( "fmt" ) type SalaryCalculator interface { DisplaySalary() } type LeaveCalculator interface { CalculateLeavesLeft() int } type EmployeeOperations interface { SalaryCalculator LeaveCalculator } type Employee struct { firstName string lastName string basicPay int pf int totalLeaves int leavesTaken int } func (e Employee) DisplaySalary() { fmt.Printf("%s %s has salary $%d", e.firstName, e.lastName, (e.basicPay + e.pf)) } func (e Employee) CalculateLeavesLeft() int { return e.totalLeaves - e.leavesTaken } func main() { e := Employee { firstName: "Naveen", lastName: "Ramanathan", basicPay: 5000, pf: 200, totalLeaves: 30, leavesTaken: 5, } var empOp EmployeeOperations = e empOp.DisplaySalary() fmt.Println("\nLeaves left =", empOp.CalculateLeavesLeft()) } ``` [在线运行程序](https://play.golang.org/p/Hia7D-WbZp) 在上述程序的第 15 行,我们创建了一个新的接口 `EmployeeOperations`,它嵌套了两个接口:`SalaryCalculator` 和 `LeaveCalculator`。 如果一个类型定义了 `SalaryCalculator` 和 `LeaveCalculator` 接口里包含的方法,我们就称该类型实现了 `EmployeeOperations` 接口。 在第 29 行和第 33 行,由于 `Employee` 结构体定义了 `DisplaySalary` 和 `CalculateLeavesLeft` 方法,因此它实现了接口 `EmployeeOperations`。 在 46 行,`empOp` 的类型是 `EmployeeOperations`,`e` 的类型是 `Employee`,我们把 `empOp` 赋值为 `e`。接下来的两行,`empOp` 调用了 `DisplaySalary()` 和 `CalculateLeavesLeft()` 方法。 该程序输出: ``` Naveen Ramanathan has salary $5200 Leaves left = 25 ``` ### 接口的零值 接口的零值是 `nil`。对于值为 `nil` 的接口,其底层值(Underlying Value)和具体类型(Concrete Type)都为 `nil`。 ```go package main import "fmt" type Describer interface { Describe() } func main() { var d1 Describer if d1 == nil { fmt.Printf("d1 is nil and has type %T value %v\n", d1, d1) } } ``` [在线运行程序](https://play.golang.org/p/vwYHC6Y78H) 上面程序里的 `d1` 等于 `nil`,程序会输出: ``` d1 is nil and has type <nil> value <nil> ``` 对于值为 `nil` 的接口,由于没有底层值和具体类型,当我们试图调用它的方法时,程序会产生 `panic` 异常。 ```go package main type Describer interface { Describe() } func main() { var d1 Describer d1.Describe() } ``` [在线运行程序](https://play.golang.org/p/rM-rY0uGTI) 在上述程序中,`d1` 等于 `nil`,程序产生运行时错误 `panic`: **`panic: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference [signal SIGSEGV: segmentation violation code=0xffffffff addr=0x0 pc=0xc8527]`** 。 接口的介绍到此结束。祝你愉快。 **上一教程 - [接口 - I](https://studygolang.com/articles/12266)** **下一教程 - [并发入门](https://studygolang.com/articles/12341)**

via: https://golangbot.com/interfaces-part-2/

作者:Nick Coghlan  译者:Noluye  校对:polaris1119

本文由 GCTT 原创编译,Go语言中文网 荣誉推出

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3 回复  |  直到 2019-08-15 14:53:27
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