Go基础系列：空接口

空接口

空接口是指没有定义任何接口方法的接口。没有定义任何接口方法，意味着go中的任意对象都可以实现空接口(因为没方法需要实现)，任意对象都可以保存到空接口实例变量中。

空接口的定义方式：

type empty_int interface {
}

通常会简写为type empty_int interface{}。

更常见的，会直接使用interface{}作为一种类型，表示空接口。例如：

// 声明一个空接口实例
var i interface{}

再比如函数使用空接口类型参数：

func myfunc(i interface{})

在go中很多地方都使用空接口类型的参数，用的最多的fmt中的print类方法：

$ go doc fmt println
func println(a ...interface{}) (n int, err error)

空接口数据结构

可以定义一个空接口类型的array、slice、map、strcut等，这样它们就可以用来存放任意类型的对象，因为任意类型都实现了空接口。

例如，创建一个空接口的slice：

package main

import "fmt"

func main() {
    any := make([]interface{}, 5)
    any[0] = 11
    any[1] = "hello world"
    any[2] = []int{11, 22, 33, 44}
    for _, value := range any {
        fmt.println(value)
    }
}

输出结果：

11
hello world
[11 22 33 44]
<nil>
<nil>

显然，通过空接口类型，go也能像其它动态语言一样，在数据结构中存储任意类型的数据。

再比如，某个struct中，如果有一个字段想存储任意类型的数据，就可以将这个字段的类型设置为空接口：

type my_struct struct {
    anything interface{}
    anythings []interface{}
}

拷贝数据结构到空接口数据结构

前面解释了任意类型的对象都能赋值给空接口实例。

var any interface{}
any = "hello world"
any = 11

空接口是一种接口，它是一种指针类型的数据类型，虽然不严谨，但它确实保存了两个指针，一个是对象的类型(或itable)，一个是对象的值。所以上面的赋值过程是让空接口any保存各个数据对象的类型和对象的值。

换一种角度考虑，空接口有自己的内存布局方式：两个指针，占用两个机器字长。

golang给的一个经典的示例：将某个slice中的数据拷贝到空接口slice中将报错。

package main

import "fmt"

func main() {
    testslice := []int{11,22,33,44}

    // 成功拷贝
    var newslice []int
    newslice = testslice
    fmt.println(newslice)

    // 拷贝失败
    var any []interface{}
    any = testslice
    fmt.println(any)
}

这是因为每个空接口的内存布局都占用两个机器字长的内容。对于长度为n的空接口slice来说，它的每个元素都是以2机器字长为单元的连续空间，共占用n*2个机器字长的空间。

而普通的slice，例如上面的testslice，它的每个元素是int类型的，int类型的内存布局和空接口不一样。

这些对象的内存布局在编译期间就已经确定好了，所以没法直接将不同内存布局的数据结构进行拷贝。

要想完成期待的拷贝，可以使用for-range的方式，将testslice中的每个元素赋值给空接口slice的空接口元素：也就是一个个的空接口实例。

var any []interface{}
for _,value := range testslice{
    any = append(any,value)
}

这样，空接口slice中的每个空接口实例都指向更底层的各个数据对象。而不是像前面错误的拷贝方式：每个空接口元素想要当作这些数据对象。

不仅空接口的slice如此，其它包含空接口的数据结构，也都类似。