实证与虚无,抽象和具象，Go lang1.18入门精炼教程，由白丁入鸿儒，Go lang接口(interface)的使用EP08

看到接口这两个字，我们一定会联想到面向接口编程。说白了就是接口指定执行对象的具体行为，也就是接口表示让执行对象具体应该做什么，所以，普遍意义上讲，接口是抽象的，而实际执行行为，则是具象的。

接口(interface)的定义

在Go lang中，接口是一组方法签名，当类型为接口中的所有方法提供定义时，它被称为实现接口。和面向接口的思想非常类似，接口指定了类型应该具有的方法，类型决定了到底该怎么实现这些方法：

/* 定义接口 */
type interface_name interface {
   method_name1 [return_type]
   method_name2 [return_type]
   method_name3 [return_type]
   ...
   method_namen [return_type]
}  

/* 定义结构体 */
type struct_name struct {
   /* variables */
}  

/* 实现接口方法 */
func (struct_name_variable struct_name) method_name1() [return_type] {
   /* 方法实现 */
}
...
func (struct_name_variable struct_name) method_namen() [return_type] {
   /* 方法实现*/
}

具体实现方式：

package main  

import (
	"fmt"
)  

type Phone interface {
	call()
}  

type Android struct {
}  

func (android Android) call() {
	fmt.Println("I am Android")
}  

type Ios struct {
}  

func (ios Ios) call() {
	fmt.Println("I am Ios")
}  

func main() {
	var phone Phone  

	phone = new(Android)
	phone.call()  

	phone = new(Ios)
	phone.call()  

}

程序返回：

I am Android
I am Ios

是的，现在我们可以结构体、函数、以及接口三箭齐发了，这里首先定义好手机接口，并且指定call()方法，意思是我在抽象层面拥有一个手机，手机应该具有打电话的功能。

随后分别定义结构体和函数(也是方法)，分别具现化的实现接口的指定行为，精神上大家是一样的，但肉体上，一个是安卓，另一个则是苹果。

Go lang中，接口可以被任意的对象实现，同样地，一个对象也可以实现任意多个接口，任意的类型都实现了空接口(interface{})，也就是包含0个method的interface。

诚然，如果单独使用结构体，我们也可以，实现类似多态的结构：

package main  

import "fmt"  

type Human struct {
	name  string
	age   int
	phone string
}
type Student struct {
	Human  //匿名字段
	school string
	loan   float32
}
type Employee struct {
	Human   //匿名字段
	company string
	money   float32
} //Human实现Sayhi方法
func (h Human) SayHi() {
	fmt.Printf("Hi, I am %s you can call me on %s\n", h.name, h.phone)
} //Human实现Sing方法
func (h Human) Sing(lyrics string) {
	fmt.Println("。。。。。。。。", lyrics)
} //Employee重写Human的SayHi方法
func (e Employee) SayHi() {
	fmt.Printf("Hi, I am %s, I work at %s. Call me on %s\n", e.name,
		e.company, e.phone) //Yes you can split into 2 lines here.
}

可以单独为结构体定义方法，但如果接口参与逻辑：

type Men interface {
	SayHi()
	Sing(lyrics string)
}  

func main() {
	mike := Student{Human{"Mike", 10, "1"}, "MIT", 0.00}
	paul := Student{Human{"Paul", 20, "2"}, "Harvard", 100}
	sam := Employee{Human{"Sam", 30, "3"}, "Golang Inc.", 1000}
	Tom := Employee{Human{"Tom", 40, "4"}, "Things Ltd.", 5000}
	//定义Men类型的变量i
	var i Men
	//i能存储Student
	i = mike
	fmt.Println("This is Mike, a Student:")
	i.SayHi()
	i.Sing("song")
	//i也能存储Employee
	i = Tom
	fmt.Println("This is Tom, an Employee:")
	i.SayHi()
	i.Sing("song")
	//定义了slice Men
	fmt.Println("Let's use a slice of Men and see what happens")
	x := make([]Men, 3)
	//T这三个都是不同类型的元素，但是他们实现了同一个接口
	x[0], x[1], x[2] = paul, sam, mike
	for _, value := range x {
		value.SayHi()
	}
}

程序返回：

This is Mike, a Student:
Hi, I am Mike you can call me on 1
。。。。。。。。 song
This is Tom, an Employee:
Hi, I am Tom, I work at Things Ltd.. Call me on 4
。。。。。。。。 song
Let's use a slice of Men and see what happens
Hi, I am Paul you can call me on 2
Hi, I am Sam, I work at Golang Inc.. Call me on 3
Hi, I am Mike you can call me on 1

由此可见，接口的出现，把本来不相关的结构体类型以抽象的形式结合了起来，不同的类型实现内容不同的共性方法。

也就是说，Men接口类型的变量i，那么i里面可以存Human、Student或者Employee值，所以i是抽象的，而Human、Student或者Employee就是i的具象化操作。

接口指定函数参数

接口不仅仅可以指定无参方法，也可以指定具体的参数，让函数接受各种类型的参数：

package main  

import "fmt"  

type Human interface {
	Len()
}
type Student interface {
	Human
}  

type Test struct {
}  

func (h *Test) Len() {
	fmt.Println("10个")
}
func main() {
	var s Student
	s = new(Test)
	s.Len()
}

程序返回：

10个

这里使用接口嵌套的形式，Human接口定义了Len方法，结构体Test实现了所有的Len接口方法，当结构体s中调用Test结构体的时候，s就相当于Python中的继承，s继承了Test，因此，s可以不用重写所有的Human接口中的方法，因为父构造器已经实现了接口。

鸭子类型（ducktyping）

什么是鸭子类型？当看到一只鸟走起来像鸭子、游泳起来像鸭子、叫起来也像鸭子，那么这只鸟就可以被称为鸭子。

所谓远看山有色，近听水无声，春去花还在，人来鸟不惊，意象上来讲，一个事物究竟是不是某一种类型，取决于它具不具备这个类型的特性，这就是鸭子类型的本质。

所以鸭子类型主要描述事物的外部行为而非内部构造，在面向对象的编程语言中，比如Python中，一个对象有效的语义，不是由继承自特定的类或实现特定的接口，而是由"当前方法和属性的集合"决定。

编写test.py文件：

class PsyDuck():
    def gaga(self):
        print("这是可达鸭")  

# 使用的对象和方法
class DoningdDuck():
    def gaga(self):
        print("这是唐老鸭")  

# 被调用的函数
def duckSay(func):
    return func.gaga()  

# 限制调用方式
if __name__ != '__main__':
    print("must __main__")  

if __name__ == "__main__":  

    # 实例化对象
    duck = PsyDuck()
    person = DoningdDuck()
    # 调用函数
    duckSay(duck)
    duckSay(person)

程序返回：

这是可达鸭
这是唐老鸭

所以到底是什么鸭子不重要，重要的是调用了谁的实例。

再来看看go lang的手笔：

package main  

import "fmt"  

//定义一个鸭子接口
//Go 接口是一组方法的集合，可以理解为抽象的类型。它提供了一种非侵入式的接口。任何类型，只要实现了该接口中方法集，那么就属于这个类型。
type Duck interface {
	Gaga()
}  

//假设现在有一个可达鸭类型
type PsyDuck struct{}  

//可达鸭声明方法-满足鸭子会嘎嘎叫的特性
func (pd PsyDuck) Gaga() {
	fmt.Println("this is PsyDuck")
}  

//假设现在有一个唐老鸭类型
type DonaldDuck struct{}  

//唐老鸭声明方法-满足鸭子会嘎嘎叫的特性
func (dd DonaldDuck) Gaga() {
	fmt.Println("this is DoningdDuck")
}  

//要调用的函数 - 负责执行鸭子能做的事情,注意这里的参数,有类型限制为Duck接口
func DuckSay(d Duck) {
	d.Gaga()
}  

func main() {
	//提示开始打印
	fmt.Println("duck typing")  

	//实例化对象
	var pd PsyDuck    //可达鸭类型
	var dd DonaldDuck //唐老鸭类型  

	//调用方法
	DuckSay(pd) //因为可达鸭实现了所有鸭子的函数,所以可以这么用
	DuckSay(dd) //因为唐老鸭实现了所有鸭子的函数,所以可以这么用
}

程序返回：

duck typing
this is PsyDuck
this is DoningdDuck

这里首先定义抽象的鸭子接口，指定gaga方法，不同的结构体：可达鸭、唐老鸭分别绑定并且实现了鸭子接口的方法，然后声明一个调用函数，在执行的时候，将结构体变量传递给调用函数，动态地实现了不同类型的方法。

结语

所谓接口(interface)的抽象性，就是从表面看到本质，从片面看到整体，然后抽出那些稳定的、共有的特性。平时我们会考虑代码的重用性，组件的复用性，同一个功能对不同场景的复用性，有了复用的能力，就能够用更少的开发去满足更多场景的同类需求问题。从而能够从一个具体的需求，看到一类的需求，看到衍生的相关的需求，甚至再对需求进行分类，看到更高层面的需求。进而才能够系统性解决同类的需求而不是就事论事点对点解决问题。

所以，总的来说，接口的极致就是抽象，而抽象的极致，则是格局，接口，可以更好的帮我们扩大程序视野的格局。