Go 之烧脑的接口

基本定义

Go 官方对于接口的定义是一句话：An interface type is defined as a set of method signatures. 翻译过来就是，一个接口定义了一组方法的集合。这和 Java 和 PHP 的接口类似，定义一组方法而不定义方法的具体实现。但是与 Java 和 PHP 迥然不同的地方在于 Go 不需要显式的声明 implements 关键词来继承接口，一个类型只要实现了接口中的所有方法，就视作继承了该接口，是隐式实现的。来看一个基本的使用示例： 

// 定义一个平台接口，包含一个支付方法
type Platform interface {
	Pay(amount int) error
}

// 微信平台
type Wechat struct{}

func (w *Wechat) Pay(amount int) error {
	fmt.Printf("wechat amount: %d\n", amount)
	return nil
}

// 支付宝平台
// 任意值都可以实现接口，并非一定需要struct
type Alipay int

func (a Alipay) Pay(amount int) error {
	fmt.Printf("alipay amount: %d, a: %d\n", amount, a)
	return nil
}

func ExamplePlatform() {
	var (
		p Platform
		w        = Wechat{}
		a Alipay = 1
	)
	p = &w
	p.Pay(2)

	p = &a
	p.Pay(3)

	// 这种写法会报错
	// p = w
	p = a
	p.Pay(4)

	// Output:
	// wechat amount: 2
	// alipay amount: 3, a: 1
	// alipay amount: 4, a: 1
}

在这个示例中，我们定义了一个 Platform 接口和两个结构体，分别使用了值接收器和指针接收器来实现了 Platform 接口。p = w 这行代码会报错，究其原因是，对于使用指针接收器实现的接口的 Wechat，只有它的指针会实现接口，值不会实现；而对于值实现接口的 Alipay，指针和值都会实现接口。所以 p = a 可以正常运行。

接口嵌套

接口可以嵌套另一个接口：

// 定义一个平台接口，包含一个支付方法
type Platform interface {
	Pay(amount int) error
	User
}

type User interface {
	Login()
	Logout()
}

// 微信平台
type Wechat struct{}

func (w *Wechat) Pay(amount int) error {
	fmt.Printf("wechat amount: %d\n", amount)
	return nil
}

func (w *Wechat) Login()  {}
func (w *Wechat) Logout() {}

此时，Wechat 即实现了 Platform 接口，也实现了 User 接口。

接口类型断言

再来看一个很复杂的例子，我们将上面的代码稍作修改，将 Wechat 的 Login 和 Logout 提到另一个结构中，然后使用类型断言判断 Wechat 是否实现了 User 接口：

// 定义一个平台接口，包含一个支付方法
type Platform interface {
	Pay(amount int) error
	User
}

type User interface {
	Login()
	Logout()
}

type UserS struct {
}

func (u *UserS) Login()  {}
func (u *UserS) Logout() {}

// 微信平台
type Wechat struct {
	UserS
}

func (w *Wechat) Pay(amount int) error {
	fmt.Printf("wechat amount: %d\n", amount)
	return nil
}

func ExamplePlatform() {
	var (
		p Platform
		w = Wechat{}
	)
	p = &w
	p.Pay(2)

	// 类型断言
	_, ok := p.(User)
	fmt.Println(ok)

	// Output:
	// wechat amount: 2
	// true
}

空接口

Go 1.18 新增了一个新的变量类型：any，其定义如下：

type any = interface{}

其实 any 就是一个空接口，对于空接口而言，它没有任何方法，所以对于任意类型的值都相当于实现了空接口，这个概念和另一个编程概念十分相似，它就是大名鼎鼎的泛型。在 Go 语言中，fmt.Println 函数的接收值正是一个 any：

func Println(a ...any) (n int, err error) {
	return Fprintln(os.Stdout, a...)
}

使用空接口搭配类型断言，我们可以设计出一个简单的类型转换函数，它将任意类型的值转为 int：

func ToInt(i any) int {
	switch v := i.(type) {
	case int:
		return v
	case float64:
		return int(v)
	case bool:
		if v {
			return 1
		}
		return 0
	case string:
		vint, _ := strconv.Atoi(v)
		return vint
	}

	return 0
}