接口介绍和快速入门｜学习笔记

开发者学堂课程【Go 语言核心编程 - 面向对象、文件、单元测试、反射、TCP 编程：接口介绍和快速入门】学习笔记，与课程紧密联系，让用户快速学习知识。

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接口介绍和快速入门

 

内容简介

一、基本介绍

二、接口快速入门

 

一、 基本介绍

1. 为什么要讲接口

面向对象编程里面的接口( interface )，看下图:

这张图比较说明了现实生活中的接口，现实生活中我们有电脑，电脑里都有一个 USB 接口，假设现在有手机和相机，当把手机和相机插入到接口时，计算机会先识别是什么设备，然后再开始工作，现实生活中，就有接口的案例，对于手机和相机来说，它们并不关心它自己是什么，它只要把自己通过 USB 线插入到接口里，随后计算机就能识别它，便能为它工作了，这便是生活中的接口。 USB 插槽就是现实中的接口，可以把手机、相机、 U 盘都插在 USB 插槽上，而不用担心那个插槽是专门插哪个的，对于接口来说并不关心插入的是手机还是相机，只要插上了就能够识别，所以说接口有自动识别的功能。原因是做 USB 插槽的厂家和做各种设备的厂家都遵守了统一的规定包括尺寸、排线等等，这就好比上图中计算机对外的一个接口，当一个外设接入到 USB 接口过后，计算机内部就能识别插入的是什么外设，从而来进行服务，同样的道理，相机插入到 USB 接口，就能识别是相机。现实生活中这种接口是很有意义的，也是非常有意识的一种东西，一个接口就能搞定所有设备，这种现实生活中的实现方式在计算机编程里有。

2. 为什么先讲接口

在讲接口之前按理应当先讲多态，因为前面章节讲了封装和继承，这两大特性讲完了，现在应该是讲多态，需要先讲解接口(  interface )，是因为在 Golang 中多态特性主要是通过接口来体现的，如果离开了接口，多态的特性是讲不明白的，所以需先讲接口再讲多态。

 

二、 接口快速入门

1. 接口快速入门需知

这种设计需求在 Golang 编程中也是会大量存在的，如果说 Golang的面向对象编程的核心是什么?那一定是接口编程，且 Golang 的接口语言编程和其他语言的编程不大一样，它非常的有特色，我曾经说过，一个程序就是一个世界，在现实生活中存在的情况，在程序中也会出现。我们用程序来模拟一下前面的应用场景。

2. 代码实现

首先新建一个文件夹称为 interfacedemo ，再建一个文件称为main.go ，并输入以下代码:

package main

import (

“fmt”

)

//声明/定义一个接口

type Usb interface {  

//声明了两个没有实现的方法

Start( )

Stop( )

}

//将接口称为 Usb 接口，这是根据上图的接口，它的类型是interface ，在 Usb 里面简单的模拟一下，当一个外设插入时就开始工作，拔出来时就停止工作，其中 Start 和 Stop 是接口的两个方法。在文档里接口也是非常多的，点开 sort 文件，随便找一个便是接口，如下:

type Interface interface {

// Len 方法返回集合中的元素个数

Len( ) int

// Less 方法报告索引的元素是否比索引的元素小

Less(i,j int) bool

// Swap 方法交换索引 i 和 j 的两个元素

Swap(i,j int)

}

其中 interface 是接口的名称，Len、 Less 和 Swap 是接口的方法，这个接口有返回值 int 。(对上段代码的注释)


type Phone struct {

}

//让 Phone 实现 Usb 接口的方法

func (p Phone) Start( ) {

fmt.Println(“手机开始工作。。。”）

}

func (p Phone) Stop( ) {

fmt.Println(“手机停止工作。。。”）

}

// Phone 实现了 Usb 接口的两种方法，这时的结构体 Phone 其实就可以当作接口来使用，就可以给接口赋值了。（对上段代码的注释)

type Camera struct {


}

//让 Camera 实现 Usb 接口的方法

func (c Camera) Start( ) {

fmt.Println(“相机开始工作。。。”）

}

func (c Camera) Stop( ) {

fmt.Println(“相机停止工作。。。”）

}

// Camera 也实现了接口的两个方法” Start ”和” Stop ”。(对上段代码的注释)

//计算机

type Computer struct {

}

//此 Computer 是结构体，不需要属性。(对上段代码的注释)

//编写一个 Working 方法，接收一个 Usb 接口类型变量(用 Working 是因为接口一插入就工作）

//只要是实现了 Usb 接口(所谓实现 Usb 接口，就是指实现了 Usb接口声明所有方法，即 Phone 和 Camera 已经把接口里的 Start 和Stop 方法都实现了，总的来说 Phone 和 Camera 实现了接口，用了Usb 接口)

func (c Computer) Working(usb Usb) {  //(）中要接收一个东西，类型是 Usb ，说明此 Working 可以接收一个接口类型，就是 Usb接口类型

//通过 usb 接口变量来调节 Start 和 Stop 方法

usb.Start( )

usb.Stop( )

}

func main( ) {

//测试

//先创建结构体变量

computer := Computer{}

phone := Phone{}

//camera := Camera{}

//关键点

computer.Working(phone)

//computer.Working(camera)

}

//因为 Computer 里是有方法的，且 Phone 已经实现了接口，所以说调用它，即把 Phone 传给了接口，接口再去调用 Start 和 Stop，至于 Start 和 Stop 如何实现需根据如何写。(对以上关键点代码的注释)

//先测试 Phone ，把结构体变量 Phone 传给 Usb ， Usb 调用 Start 和 Stop 方法，这时由于传的是 Phone ，所以会调用 Phone的 Start 和 Stop 。

执行结果为:

D:\goproject\src\go_code\chapter11\extendsdetails2>cd ..

D:\goproject\src\go_code\chapter11>cd interfacedemo

D:\goproject\src\go_code\chapter11\interfacedemo>go run main.go

手机开始工作。。。

手机停止工作。。。

//执行结果调用了 Phone 的方法，因为调的是 Phone 。(对以上执行结果的注释)

//接下来调用 Camera 的方法，当把 Camera 传进去它会自动识别，就会去调用 Camera 方法，和日常生活中一样，相机插进计算机，计算机识别的是相机；手机插入计算机，计算机识别的是手机。调用Camera 方法只需要将测试和关键点修改为:

//测试

//先创建结构体变量

computer := Computer{}

phone := Phone{}

camera := Camera{}

//关键点

computer.Working(phone)

computer.Working(camera)

}

执行结果为:

D:\goproject\src\go_code\chapter11\interfacedemo>go run main.go

手机开始工作。。。

手机停止工作。。。

相机开始工作。。。

相机停止工作。。。

3. 案例分析

通过案例知道:通过接口来做只需定义规范，即当去定义一个接口时，把接口都定好随后再让其他结构体或变量去实现它，然后就可以工作了，很方便，这种应用场景叫松耦合高列举的一种辨认思想，现在只是入门，后期会逐个深入讨论。

4. 案例说明

说明:上面的代码就是一个接口编程的快速入门案例，虽然很简单，但是它已经把接口编程的核心思想体现出来了，而且 func (c Computer) Working(usb Usb) {中的”usb Usb” 已经看到多态的影子了,为什么会这么说:当给它传了一个 Phone ，它就知道是 Phone ，当给它传了一个 Camera ，它就知道是 Camera ，难道不是多态吗?总的来说 Usb 随着传入的参数类型不同，它能体现出不同的状态，这个其实就是多态，现在只是还没有把此概念深入剖析，但是接口编程的大体结构已经出来了。