Go struct 和 interface：结构体与接口都实现了哪些功能？

Go struct 和 interface：结构体与接口都实现了哪些功能？

接口

• 接口定义一组方法集合

type IF interface {Method1(param_list) return_type}

• 适用场景：Kubernetes 中有大量的接口抽象和多种实现（比如定义了一堆标准接口，然后通过各个厂商来适配，每个厂商都会有自己的实现方法，框架代码的话，只需要去定义接口里面定义的这些method，至于这些method到底是谁执行就看你每个接口的实现了）

• Struct 除实现 interface 定义的接口外，还可以有额外的方法

• 一个类型可实现多个接口（Go 语言的多重继承）

• Go 语言中接口不接受属性定义

• 接口可以嵌套其他接口

定义一个统一的接口，然后用多个结构体去实现这些接口，这些结构体其实是可以加到同一个接口切片里面的，在打印的时候，也就是在调用函数的时候，go语言能够自动的判断它到底是哪一个具体的类型，然后调用其具体的实现。

注意事项

• Interface 是可能为 nil 的，所以针对 interface 的使用一定要预先判空，否则会引起程序 crash(nil panic)（interface要先赋值再去访问，那么会出现上面说的情况）

• Struct 初始化意味着空间分配，对 struct 的引用不会出现空指针

接口

接口的定义

接口是和调用方的一种约定，它是一个高度抽象的类型，不用和具体的实现细节绑定在一起。接口要做的是定义好约定，告诉调用方自己可以做什么，但不用知道它的内部实现，这和我们见到的具体的类型如 int、map、slice 等不一样。

接口的定义和结构体稍微有些差别，虽然都以 type 关键字开始，但接口的关键字是 interface，表示自定义的类型是一个接口。也就是说 Stringer 是一个接口，它有一个方法 String() string，整体如下面的代码所示：

type Stringer interface { String() string}

提示：Stringer 是 Go SDK 的一个接口，属于 fmt 包。

针对 Stringer 接口来说，它会告诉调用者可以通过它的 String() 方法获取一个字符串，这就是接口的约定。至于这个字符串怎么获得的，长什么样，接口不关心，调用者也不用关心，因为这些是由接口实现者来做的。

接口的实现 接口的实现者必须是一个具体的类型，继续以 person 结构体为例，让它来实现 Stringer 接口，如下代码所示：

func (p person) String() string{ return fmt.Sprintf("the name is %s,age is %d",p.name,p.age)}

给结构体类型 person 定义一个方法，这个方法和接口里方法的签名（名称、参数和返回值）一样，这样结构体 person 就实现了 Stringer 接口。

注意：如果一个接口有多个方法，那么需要实现接口的每个方法才算是实现了这个接口。

实现了 Stringer 接口后就可以使用了。首先我先来定义一个可以打印 Stringer 接口的函数，如下所示：

func printString(s fmt.Stringer){ fmt.Println(s.String())}

这个被定义的函数 printString，它接收一个 Stringer 接口类型的参数，然后打印出 Stringer 接口的 String 方法返回的字符串。

printString 这个函数的优势就在于它是面向接口编程的，只要一个类型实现了 Stringer 接口，都可以打印出对应的字符串，而不用管具体的类型实现。

因为 person 实现了 Stringer 接口，所以变量 p 可以作为函数 printString 的参数，可以用如下方式打印：

printString(p)

结果为：

the name is 飞雪无情,age is 30

现在让结构体 address 也实现 Stringer 接口，如下面的代码所示：

func (addr address) String() string{ return fmt.Sprintf("the addr is %s%s",addr.province,addr.city)}

因为结构体 address 也实现了 Stringer 接口，所以 printString 函数不用做任何改变，可以直接被使用，打印出地址，如下所示：

printString(addr)//输出：the addr is 北京北京

这就是面向接口的好处，只要定义和调用双方满足约定，就可以使用，而不用管具体实现。接口的实现者也可以更好的升级重构，而不会有任何影响，因为接口约定没有变。

值接收者和指针接收者 我们已经知道，如果要实现一个接口，必须实现这个接口提供的所有方法，我们也知道定义一个方法，有值类型接收者和指针类型接收者两种。二者都可以调用方法，因为 Go 语言编译器自动做了转换，所以值类型接收者和指针类型接收者是等价的。

但是在接口的实现中，值类型接收者和指针类型接收者不一样，下面我会详细分析二者的区别。

在上一小节中，已经验证了结构体类型实现了 Stringer 接口，那么结构体对应的指针是否也实现了该接口呢？我通过下面这个代码进行测试：

printString(&p)

测试后会发现，把变量 p 的指针作为实参传给 printString 函数也是可以的，编译运行都正常。这就证明了以值类型接收者实现接口的时候，不管是类型本身，还是该类型的指针类型，都实现了该接口。

示例中值接收者（p person）实现了 Stringer 接口，那么类型 person 和它的指针类型*person就都实现了 Stringer 接口。

现在，我把接收者改成指针类型，如下代码所示：

func (p *person) String() string{ return fmt.Sprintf("the name is %s,age is %d",p.name,p.age)}

修改成指针类型接收者后会发现，示例中这行 printString(p) 代码编译不通过，提示如下错误：

./main.go:17:13: cannot use p (type person) as type fmt.Stringer in argument to printString: person does not implement fmt.Stringer (String method has pointer receiver)

意思就是类型 person 没有实现 Stringer 接口。这就证明了以指针类型接收者实现接口的时候，只有对应的指针类型才被认为实现了该接口。

我用如下表格为你总结这两种接收者类型的接口实现规则：

可以这样解读：

当值类型作为接收者时，person 类型和*person类型都实现了该接口。当指针类型作为接收者时，只有*person类型实现了该接口。

可以发现，实现接口的类型都有*person，这也表明指针类型比较万能，不管哪一种接收者，它都能实现该接口。

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