Go语言七篇入门教程三函数方法及接口
参考书籍:
《go语言程序设计》
1. 函数
每个函数声明都包含一个名字,一个形参列表,一个可选的返回列表以及函数体:
func name(parameter-list)(result-list){ body }
形参列表:指定另一组变量的参数名和参数类型,这些局部变量都由调用者提供的提供的实参传递而来的。
返回列表:指定了函数返回值的类型。当函数返回一个未命名的返回值或者没有返回值的时候,返回列表的圆括号可以忽略。
func fanone(x float64) float64 { return math.sqrt(x*x) } fmt.println(fanone(3)) // 3
这里的x就是形参,3就是传入函数的实参
// 定义一个求两数之和的函数 func add(a,b int) int { return a + b } func main() { sum := add(1,2) fmt.println(sum) }
2. 方法
在 go 语言中,结构体就像是类的一种简化形式,那么面向对象程序员可能会问:类的方法在哪里呢?在 go 中有一个概念,它和方法有着同样的名字,并且大体上意思相同:go 方法是作用在接收者(receiver)上的一个函数,接收者是某种类型的变量。因此方法是一种特殊类型的函数。
接收者类型可以是(几乎)任何类型,不仅仅是结构体类型:任何类型都可以有方法,甚至可以是函数类型,可以是 int、bool、string 或数组的别名类型。但是接收者不能是一个接口类型,因为接口是一个抽象定义,但是方法却是具体实现;如果这样做会引发一个编译错误:invalid receiver type…
。
最后接收者不能是一个指针类型,但是它可以是任何其他允许类型的指针。
一个类型加上它的方法等价于面向对象中的一个类。一个重要的区别是:
在 go 中,类型的代码和绑定在它上面的方法的代码可以不放置在一起,它们可以存在在不同的源文件,唯一的要求是:它们必须是同一个包的。
类型 t(或 *t)上的所有方法的集合叫做类型 t(或 *t)的方法集(method set)。
因为方法是函数,所以同样的,不允许方法重载,即对于一个类型只能有一个给定名称的方法。但是如果基于接收者类型,是有重载的:具有同样名字的方法可以在 2 个或多个不同的接收者类型上存在,比如在同一个包里这么做是允许的:
func (a *densematrix) add(b matrix) matrix func (a *sparsematrix) add(b matrix) matrix
别名类型没有原始类型上已经定义过的方法。
定义方法的一般格式如下:
func (recv receiver_type) methodname(parameter_list) (return_value_list) { ... }
在方法名之前,func 关键字之后的括号中指定 receiver。
如果 recv
是receiver
的实例,method1
是它的方法名,那么方法调用遵循传统的object.name
选择器符号:recv.method1()
。
如果recv
是一个指针,go 会自动解引用。
如果方法不需要使用 recv 的值,可以用 _ 替换它,比如:
func (_ receiver_type) methodname (parameter_list) (return_value_list) { ... }
recv 就像是面向对象语言中的 this 或 self,但是 go 中并没有这两个关键字。随个人喜好,你可以使用 this 或 self 作为 receiver 的名字。下面是一个结构体上的简单方法的例子:
package main import "fmt" type twoints struct { a int b int } func main() { two1 := new(twoints) two1.a = 12 two1.b = 10 fmt.printf("the sum is: %d\n", two1.addthem()) fmt.printf("add them to the param: %d\n", two1.addtoparam(20)) two2 := twoints{3, 4} fmt.printf("the sum is: %d\n", two2.addthem()) } func (tn *twoints) addthem() int { return tn.a + tn.b } func (tn *twoints) addtoparam(param int) int { return tn.a + tn.b + param }
输出:
the sum is: 22
add them to the param: 42
the sum is: 7
方法是可以重载的,这里的话就有那么一点面向对象内味了~
比如
func (a *aaa) fan(){ } func (a *bbb)fan(){ }
这种是可以的~
3. 接口
go 语言不是一种 “传统” 的面向对象编程语言:它里面没有类和继承的概念。
接口是golang中实现多态性的好途径。接口类型是对其他类型行为的概括与抽象,对于一个具体的类型,无需声明它实现了哪些接口,只提供接口所必须的方法即可。
之前介绍的类型都是具体类型。go语言中还有一种类型称为接口类型。接口是一种抽象类型,他并没有暴露所含数据的布局或者内部结构,当然也没有那些数据的基本操作,它所提供的仅仅是一些方法而已,如果你拿到了一个接口,你无从知道他是什么,但是你能知道的仅仅是它能做什么,或者更精确地讲,仅仅是它提供了哪些方法。
接口定义了一组方法(方法集),但是这些方法不包含(实现)代码:它们没有被实现(它们是抽象的)。接口里也不能包含变量。
通过如下格式定义接口:
type namer interface { method1(param_list) return_type method2(param_list) return_type ... }
上面的 namer
是一个 接口类型。
(按照约定,只包含一个方法的)接口的名字由方法名加 er
后缀组成,例如 printer
、reader
、writer
、logger
、converter
等等。还有一些不常用的方式(当后缀 er
不合适时),比如 recoverable
,此时接口名以 able
结尾,或者以 i
开头(像 .net
或 java
中那样)。
go 语言中的接口都很简短,通常它们会包含 0 个、最多 3 个方法。
不像大多数面向对象编程语言,在 go 语言中接口可以有值,一个接口类型的变量或一个 接口值 :var ai namer
,ai
是一个多字(multiword)数据结构,它的值是 nil
。它本质上是一个指针,虽然不完全是一回事。指向接口值的指针是非法的,它们不仅一点用也没有,还会导致代码错误。
类型(比如结构体)可以实现某个接口的方法集;这个实现可以描述为,该类型的变量上的每一个具体方法所组成的集合,包含了该接口的方法集。实现了 namer
接口的类型的变量可以赋值给 ai
(即 receiver
的值),方法表指针(method table ptr)就指向了当前的方法实现。当另一个实现了 namer
接口的类型的变量被赋给 ai
,receiver
的值和方法表指针也会相应改变。
类型不需要显式声明它实现了某个接口:接口被隐式地实现。多个类型可以实现同一个接口。
实现某个接口的类型(除了实现接口方法外)可以有其他的方法。一个类型可以实现多个接口。
接口类型可以包含一个实例的引用, 该实例的类型实现了此接口(接口是动态类型)。
即使接口在类型之后才定义,二者处于不同的包中,被单独编译:只要类型实现了接口中的方法,它就实现了此接口。
所有这些特性使得接口具有很大的灵活性。
第一个例子:
package main import "fmt" type shaper interface { area() float32 } type square struct { side float32 } func (sq *square) area() float32 { return sq.side * sq.side } func main() { sq1 := new(square) sq1.side = 5 var areaintf shaper areaintf = sq1 // shorter,without separate declaration: // areaintf := shaper(sq1) // or even: // areaintf := sq1 fmt.printf("the square has area: %f\n", areaintf.area()) }
输出:
the square has area: 25.000000
上面的程序定义了一个结构体 square
和一个接口 shaper
,接口有一个方法 area()
。
在 main()
方法中创建了一个 square
的实例。在主程序外边定义了一个接收者类型是 square
方法的 area()
,用来计算正方形的面积:结构体 square
实现了接口 shaper
。
所以可以将一个 square
类型的变量赋值给一个接口类型的变量:areaintf = sq1
。
现在接口变量包含一个指向 square
变量的引用,通过它可以调用 square
上的方法 area()
。当然也可以直接在 square
的实例上调用此方法,但是在接口实例上调用此方法更令人兴奋,它使此方法更具有一般性。接口变量里包含了接收者实例的值和指向对应方法表的指针。
这是 多态 的 go 版本,多态是面向对象编程中一个广为人知的概念:根据当前的类型选择正确的方法,或者说:同一种类型在不同的实例上似乎表现出不同的行为。
如果 square
没有实现 area()
方法,编译器将会给出清晰的错误信息:
cannot use sq1 (type *square) as type shaper in assignment: *square does not implement shaper (missing area method)
如果 shaper
有另外一个方法 perimeter()
,但是square
没有实现它,即使没有人在 square
实例上调用这个方法,编译器也会给出上面同样的错误。
扩展一下上面的例子,类型 rectangle
也实现了 shaper
接口。接着创建一个 shaper
类型的数组,迭代它的每一个元素并在上面调用 area()
方法,以此来展示多态行为:
package main import "fmt" type shaper interface { area() float32 } type square struct { side float32 } func (sq *square) area() float32 { return sq.side * sq.side } type rectangle struct { length, width float32 } func (r rectangle) area() float32 { return r.length * r.width } func main() { r := rectangle{5, 3} // area() of rectangle needs a value q := &square{5} // area() of square needs a pointer // shapes := []shaper{shaper(r), shaper(q)} // or shorter shapes := []shaper{r, q} fmt.println("looping through shapes for area ...") for n, _ := range shapes { fmt.println("shape details: ", shapes[n]) fmt.println("area of this shape is: ", shapes[n].area()) } }
输出:
looping through shapes for area ... shape details: {5 3} area of this shape is: 15 shape details: &{5} area of this shape is: 25
在调用 shapes[n].area()
这个时,只知道 shapes[n]
是一个 shaper
对象,最后它摇身一变成为了一个 square
或 rectangle
对象,并且表现出了相对应的行为。
也许从现在开始你将看到通过接口如何产生 更干净、更简单 及 更具有扩展性 的代码。在 11.12.3 中将看到在开发中为类型添加新的接口是多么的容易。
下面是一个更具体的例子:有两个类型 stockposition
和 car
,它们都有一个 getvalue()
方法,我们可以定义一个具有此方法的接口 valuable
。接着定义一个使用 valuable
类型作为参数的函数 showvalue()
,所有实现了 valuable
接口的类型都可以用这个函数。
package main import "fmt" type stockposition struct { ticker string shareprice float32 count float32 } /* method to determine the value of a stock position */ func (s stockposition) getvalue() float32 { return s.shareprice * s.count } type car struct { make string model string price float32 } //使用方法去获取车的值 func (c car) getvalue() float32 { return c.price } /* contract that defines different things that have value */ type valuable interface { getvalue() float32 } func showvalue(asset valuable) { fmt.printf("value of the asset is %f\n", asset.getvalue()) } func main() { var o valuable = stockposition{"goog", 577.20, 4} showvalue(o) o = car{"bmw", "m3", 66500} showvalue(o) }
输出:
value of the asset is 2308.800049 value of the asset is 66500.000000
以上就是go语言七篇入门教程三函数方法及接口的详细内容,更多关于go语言函数方法及接口的资料请关注其它相关文章!
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七篇入门go语言
第一篇:go简介初识
第二篇:
第五篇:
第六篇:
第七篇:gc垃圾回收三色标记
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