Интерфейсы (Interfaces) языка Go

Интерфейс в Go-языке отличается от интерфейсов других языков. В Go-языке интерфейс является пользовательским типом, который используется для указания набора одного или нескольких методов. Интерфейс является абстрактным и не позволяет создавать экземпляры интерфейса. Однако вы можете создать переменную типа интерфейса и присвоить ей конкретный тип, который реализует этот интерфейс. Иначе говоря, интерфейс является集合ом методов и пользовательским типом.

Как создать интерфейс?

В Go-языке вы можете использовать следующий синтаксис для создания интерфейса:

type　interface_name　interface{
　　　　// метод签名
}

например:

//创建一个接口
type　myinterface　interface{
　　　　//Метод
　　　　fun1()　int
　　　　fun2()　float64
}

Здесь, имя интерфейса содержится между ключами type и interface, а签名 метода содержится между фигурными скобками.

Как реализовать интерфейс?

В Go-языке, чтобы реализовать интерфейс, необходимо реализовать все методы, объявленные в интерфейсе. Язык Go поддерживает имплицитную реализацию интерфейсов. Как и в других языках, он не содержит никаких специфических ключевых слов для реализации интерфейса. Например:

//　Golang程序说明如何
//实现接口
package main
import "fmt"
//创建一个接口
type tank interface {
　　　　//Метод
　　　　Tarea() float64
　　　　Volume() float64
}
type　myvalue　struct　{
　　　　radius　float64
　　　　height　float64
}
//实现方法
//桶的（Tank）接口
func　(m　myvalue)　Tarea()　float64　{
　　　　возвратить　2*m.radius*m.height　+　2*3.14*m.radius*m.radius
}
func　(m　myvalue)　Volume()　float64　{
　　　　возвратить　3.14　*　m.radius　*　m.radius　*　m.height
}
func main() {
　　　　//　访问使用桶的接口
　　　　var t tank
　　　　t = myvalue{10, 14}
　　　　fmt.Println("Площадь бочки:", t.Tarea())
　　　　fmt.Println("Объем бочки:", t.Volume())
}

Вывод:

Площадь бочки: 908
Объем бочки: 4396

Внимание

• Нулевое значение интерфейса равно nil.

• Когда интерфейс содержит ноль методов, такой интерфейс называется пустым интерфейсом. Таким образом, все типы реализуют пустой интерфейс.

  Синтаксис:

  interface{}

• Тип интерфейса:Интерфейс имеет два типа: статический и динамический. Статический тип — это сам интерфейс, например, tank в следующем примере. Но интерфейс не имеет статического значения, поэтому он всегда указывает на динамическое значение.
  Переменная типа интерфейса, которая содержит значения типов, реализующих интерфейс, поэтому такие значения типа называются динамическими значениями, а типы являются динамическими типами. Также их называют конкретными значениями и конкретными типами.

  Пример

  //Объяснение концепций Go программы
  //Динамическое значение и тип
  package main
  import "fmt"
  //Создание интерфейса
  type tank interface {
  　　　　//Метод
  　　　　Tarea() float64
  　　　　Volume() float64
  }
  func main() {
  　　　　var t tank
  　　　　fmt.Println("Значение tank interface: ", t)
  　　　　fmt.Printf("Тип tank: %T ", t)
  }

  Вывод:

  Значение tank interface: <nil>
  Тип tank: <nil>

  В примере выше есть интерфейс с именем tank. В этом примере:fmt.Println("Значение tank interface: ", t) Эта команда возвращает динамическое значение интерфейса, а команда fmt.Printf("Тип tank: %T ", t) возвращает динамический тип интерфейса, который является nil, потому что интерфейс здесь не знает, кто его реализует.

• Типовое утверждение:В языке Go типовое утверждение является операцией, применяемой к значению интерфейса. Иначе говоря, типовое утверждение является процессом извлечения значения интерфейса.

  Синтаксис:
  

  a.(T)

  Здесь, a является значением или выражением интерфейса, T является типом, также называемым типовым утверждением. Типовое утверждение используется для проверки динамического типа операнда, соответствует ли он объявленному типу. Если T является конкретным типом, типовое утверждение проверяет, соответствует ли динамический тип a T, здесь, если проверка успешна, типовое утверждение возвращает динамическое значение a. В противном случае, если проверка не успешна, операция вызовет исключение panic. Если T является типом интерфейса, типовое утверждение проверяет, соответствует ли динамический тип операнда данному T, здесь, если проверка успешна, не извлекается динамическое значение.

  Пример

  //Типовое утверждение　
  package main　
  　　
  import "fmt"
  　　
  func myfun(a interface{}) {　
  　　
  　　　　//Извлечение значения a
  　　　　val := a.(string)　
  　　　　fmt.Println("Значение: ", val)　
  }　
  func main() {　
  　　
  　　　　var val interface {　
  　　　　}= "w3codebox"
  　　　　　　
  　　　　myfun(val)　
  }

  Вывод:

  Значение: w3codebox

  В предыдущем примере, если изменитьval := a.(string)Условие изменяется наval := a.(int)Если это так, то программа выбросит исключение panic. Поэтому, чтобы избежать этой проблемы, мы используем следующий синтаксис:

  value, ok := a.(T)

  Здесь, если тип a равен T, то это значение содержит динамическое значение a, и ok устанавливается в true. И если тип a не равен T, то ok устанавливается в false, и значение содержит нулевое значение, и программа не выбрасывает исключение panic. Как показано в следующем примере программы:

  Пример

  package main
  import "fmt"
  func myfun(a interface{}) {
  　　　　value, ok := a.(float64)
  　　　　fmt.Println(value, ok)
  }
  func main() {
  　　　　var a1 interface {
  　　　　}= 98.09
  　　　　myfun(a1)
  　　　　var a2 interface {
  　　　　}= "w3codebox"
  　　　　myfun(a2)
  }

  Вывод:

  98.09 true
  0 false

• Типовая проверка:В интерфейсах Go типовая проверка используется для сравнения конкретного типа интерфейса с несколькими типами, указанными в операторе case. Это подобно типовой декларации, но с одним отличием: вместо значения указывается тип с помощью大小енных символов. Вы также можете сравнивать тип с типом интерфейса. Например, как показано в следующем примере:

  Пример

  package main
  import "fmt"
  func myfun(a interface{}) {
  　　　　// Использование типа для определения
  　　　　switch a.(type) {
  　　　　case int:
  　　　　　　　　fmt.Println("Тип: int, значение: ", a.(int))
  　　　　case string:
  　　　　　　　　fmt.Println("\nТип: string, значение: ", a.(string))
  　　　　case float64:
  　　　　　　　　fmt.Println("\nТип: float64, значение: ", a.(float64))
  　　　　default:
  　　　　　　　　fmt.Println("\nТип не найден")
  　　　　}
  }

  Вывод:

  Тип: string, значение: w3codebox
  Тип: float64, значение: 67.9
  Тип не найден

• Использование интерфейса:Когда вам нужно передавать различные типы параметров в методе или функции, вы можете использовать интерфейс, например, как функция Println(). Или, когда несколько типов реализуют один и тот же интерфейс, также можно использовать интерфейс.