掌握 Go 語言 Interface：面試高頻考點詳解

一、interface

1、interface 作用

接口是 Go 語言的重要組成部分，它在 Go 語言中通過一組方法指定了一個對象的行爲
接口 interface 的引入能夠讓我們在 Go 語言更好地組織並寫出易於測試的代碼
golang 中的接口分爲帶方法的接口和空接口
iface: 表示帶方法的接口
eface：表示空接口

2、eface 空接口

空接口 eface 結構比較簡單，由兩個屬性構成
一個是類型信息_type, 一個是數據信息
其數據結構聲明如下：

type eface struct {
  _type *_type
  data  unsafe.Pointer
}

其中_type 是 Go 語言中所有類型的公共描述，Go 語言幾乎所有的數據結構都可以抽象成_type，是所有類型的公共描述
type 負責決定 data 應該如何解釋和操作
type 的結構代碼如下：

type _type struct {
  size       uintptr 
  ptrdata    uintptr    // size of memory prefix holding all pointers
  hash       uint32     // 類型哈希
  tflag      tflag
  align      uint8      // _type作爲整體變量存放時的對齊字節數
  fieldalign uint8
  kind       uint8
  alg        *typeAlg
  // gcdata stores the GC type data for the garbage collector.
  // If the KindGCProg bit is set in kind, gcdata is a GC program.
  // Otherwise it is a ptrmask bitmap. See mbitmap.go for details.
  gcdata    *byte
  str       nameOff
  ptrToThis typeOff  // type for pointer to this type, may be zero
}

data 表示指向具體的實例數據，由於 Go 的參數傳遞規則爲值傳遞
如果希望可以通過 interface 對實例數據修改，則需要傳入指針
此時 data 指向的是指針的副本，但指針指向的實例地址不變，仍然可以對實例數據產生修改

3、iface 帶方法的接口

iface 表示帶方法的數據結構，非空接口初始化的過程就是初始化一個 iface 類型的結構
其中 data 的作用同 eface 的相同。這裏不再多加描述

type iface struct {
  tab  *itab
  data unsafe.Pointer
}

iface 結構中最重要的是 itab 結構 (結構如下)，每一個 itab 都佔 32 字節的空間
itab 可以理解爲 pair<interface type,concrete type>
itab 裏面包含了 interface 的一些關鍵信息，比如 method 的具體實現

type itab struct {
  inter  *interfacetype      // 接口自身的元信息
  _type  *_type           // 具體類型的元信息
  link   *itab
  bad    int32
  hash   int32           // _type裏也有一個同樣的hash，此處多放一個是爲了方便運行接口斷言
  fun    [1]uintptr        // 函數指針，指向具體類型所實現的方法
}
// interface type包含了一些關於interface本身的信息，比如package path，包含的method
type interfacetype struct {
  typ     _type
  pkgpath name
  mhdr    []imethod
}
type imethod struct {      //這裏的 method 只是一種函數聲明的抽象，比如  func Print() error
  name nameOff
  ityp typeOff
}

4、interface 設計的優缺點

優點，非侵入式設計。寫起來更自由，無需顯示實現，只要實現了與 interface 所包含的所有函數簽名相同的方法即可
缺點：duck-typing 風格並不關注接口的規則和含義，也沒法檢查，不確定某個 struct 具體實現了那些 interface
只能通過 goru 工具查看

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來源：https://mp.weixin.qq.com/s/7eOhqIJxHtnWbHQEencv4w

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