go语言学习笔记 — 进阶 — 接口：在接口和类型之间转换

Posted 2021-11-10 Locutus

使用接口断言（type assertion），我们可以把接口转换成另外一个接口，也可以把接口转换成另外的类型。

1. 类型断言的格式

接口断言类似于控制流中的if，但大量类型断言出现时，应使用更高效的类型分支switch特性。

t := i.(T)

i表示接口变量（断言对象），T表示要转换的目标类型（指定类型），t表示转换后的变量（指定类型接口）。此时，如果i没有实现T，这个语句会触发panic。因此，有以下改进写法：

t, ok := i.(T)

如果断言对象是指定的类型，则返回指定类型接口；如果不是指定的类型，断言的第二个参数将返回false。

如果发生接口未实现，go将会把ok置为false，t置为T类型零值；正常实现时，ok为true。这里ok被认为是接口i是否实现类型T的结果。

2. 把接口转换成其他接口

鸟和猪具有不同特性，鸟可以飞，猪不能飞，但两种动物都可以走。如果使用结构体实现鸟和猪，让它们具备各自特性的Fly()和Walk()方法，就能让鸟和猪各自实现了飞行者接口(Flyer)和行走者接口(Walker)。

对保存有鸟或猪实例的空接口类型interface{}变量进行类型断言，如果断言对象是指定的类型，则返回指定类型接口；如果不是指定的类型，断言的第二个参数将返回false。

package main

import (
	"fmt"
	"testing"
)

// 接口定义
type Flyer interface { // 定义飞行动物接口
	Fly()
}

type Walker interface { // 定义行走动物接口
	Walk()
}

// 接口实现
type bird struct{} // 定义飞行类型

func (b *bird) Fly() { // 实现飞行动物飞行接口
	fmt.Println("bird: fly")
}

func (b *bird) Walk() { // 实现飞行动物行走接口
	fmt.Println("bird: walk")
}

// 接口实现
type pig struct{} // 定义行走类型

func (p *pig) Walk() { // 实现行走动物行走接口
	fmt.Println("pig: walk")
}

func main() {
	// 创建动物名到结构体实例的字典
	animals := map[string]interface{}{
		"bird": new(bird), // 创建出的结构体实例
		"pig":  new(pig),
	}

	// 遍历字典
	for name, obj := range animals { // obj为字典的值，是interface{}类型
		f, isFlyer := obj.(Flyer)   // 使用类型断言获得变量f，转换后的类型是Flyer；isFlyer是接口类型转换是否成功的结果
		w, isWalker := obj.(Walker) // 使用类型断言获得变量w，转换后的类型是Walker；isWalker是接口类型转换是否成功的结果

		fmt.Printf("name: %s isFlyer: %v isWalker: %v\\n", name, isFlyer, isWalker)

		if isFlyer {
			f.Fly() // 调用接口方法
		}

		if isWalker {
			w.Walk() // 调用接口方法
		}
	}
}

3. 把接口转换成其他类型

在go中，接口和其他类型的自由转换，前提是接口已经实现。

把接口转换为普通的指针类型。例如，把Walker接口转换成*pig类型，

package main

import (
	"fmt"
)

// 接口定义
type Flyer interface { // 定义飞行动物接口
	Fly()
}

type Walker interface { // 定义行走动物接口
	Walk()
}

// 接口实现
type bird struct{} // 定义飞行类型

func (b *bird) Fly() { // 实现飞行动物飞行接口
	fmt.Println("bird: fly")
}

func (b *bird) Walk() { // 实现飞行动物行走接口
	fmt.Println("bird: walk")
}

// 接口实现
type pig struct{} // 定义行走类型

func (p *pig) Walk() { // 实现行走动物行走接口
	fmt.Println("pig: walk")
}

func main() {
	p1 := new(pig)

	var a Walker = p1
	p2 := a.(*pig) // 把Walker接口转换成*pig结构体指针类型

	fmt.Printf("p1=%p p2=%p", p1, p2) // 格式化输出指针类型
}

// p1=0x118efd0 p2=0x118efd0 ，对比发现p1和p2指针是相同的

在上述代码中，如果把Walker类型转换成*bird类型，将会报错：在接口转换时，main.Walker接口内部保存的是*main.pig，而不是*main.bird。因此，在接口转换成其他类型时，接口内保存实例对应的类型指针，必须要转换成相对应的类型指针。