golang interface 轉

類型的實作原理

Golang作為一門靜態類型語言，提供了一個非常強大的特性 —— 介面（interface）。它不僅可以幫助開發者實現程式碼的複用性，而且能夠讓我們在不破壞程式碼結構的情況下擴展程式功能。

在Golang中，介面是一種類型，但是和其他類型不同的是，介面類型可以包含一組方法聲明，而不需要實作這些方法。這就為我們提供了極大的彈性。透過定義介面類型，我們可以定義一個通用的方法呼叫方式，而且這個呼叫方式與介面類型關聯，而與實作類型無關。

那麼，當我們在使用介面類型時，Golang是如何將它轉換成實作類型的呢？在了解這個基本的實作原理之前，讓我們先來了解一下Golang中的類型和介面類型的基本概念。

Golang中的型別和介面型別

Golang中的型別可以分為兩類：值型別和參考型別。

• 值型別：數字型別、bool型別、陣列型別、結構體型別等。
• 引用類型：指標類型、slice切片類型、map類型、chan類型等。

值類型表示變數是直接儲存在記憶體中的，而引用類型則表示變數儲存的是指向記憶體中其他物件的指標。對於值類型，它們可以直接進行比較，而對於參考類型，需要使用等價函數來進行比較。

在Golang中，我們可以用interface型別來表示所有型別。 interface是一個非常靈活的類型，因為它可以表示任意類型的資料值。一個interface的值可以儲存任何實作該介面的值的資料。因此，介面類型可以用作向函數傳遞任意類型的資料或在不知道特定物件類型的情況下儲存物件資料。

類型與介面類型的關係

在Golang中，類型可以實作一個或多個介面。一個實作了介面中所有方法的類型被認為是這個介面的一個實例化。這個類型可以作為實作這個介面的變數類型。

例如，我們有一個叫做Shaper的介面類型，它有一個稱為Area()的方法：

type Shaper interface {

Area() float64

}

#我們可以建立一個Square的類型，讓它實作Shaper介面的Area()方法：

type Square struct {

side float64

}

func (s *Square ) Area() float64 {

return s.side * s.side

}

透過這個方式，我們可以讓Square型別成為Shaper類型的實例。如果我們想要計算Square類型的面積，我們可以使用Shaper類型的Area()方法來得到這個面積值：

func main() {

square := &Square{10.0}
fmt.Println("Area of square:", square.Area())

}

#在這裡，我們可以看到Square類型實作了Shaper類型的Area()方法，所以它可以當作一個Shaper類型的實例來使用。介面類型在這裡可以提供一個通用的Area()方法，以此來計算各種類型的面積，而這個Area()方法的實作方式由實作類型來決定。

為什麼需要型別斷言？

現在我們已經了解了類型和介面類型的基礎知識，接下來我們來看看Golang是如何將介面類型轉換成實作類型的。

當我們建立一個介面類型的變數時，它實際上是一個包含兩部分的資料結構：一個指向方法表（Method Table，也稱為虛表或Vtable）的指標和一個指向實現此介面的值的指標。方法表是一個包含所有方法函數指標的列表，每個指標與一個方法名稱和一個類型相關聯。

當我們呼叫一個介面類型的方法時，Golang首先會檢查這個方法是否在方法表中，然後再呼叫對應的方法。通常情況下，Golang使用的都是指標接收器來實作介面類型，因為這種方式比值接收器更有效率，並且可以防止呼叫方修改值類型的欄位。

但是有時候，當我們使用介面類型時，需要將它轉換成實作類型，這時候我們就需要使用類型斷言。類型斷言是一種透過判斷介面類型是否實現了目標類型，以確定類型轉換是否可行的操作。如果判斷成功，類型斷言會傳回表示目標類型的值，否則會傳回零值，並且會拋出一個例外。因此，在進行型別斷言之前，我們需要使用型別斷言中的第二個回傳值來進行安全的判斷，以防止出現異常。

下面的程式碼展示如何將一個介面類型轉換成一個實作類型：

func main() {

var shaper Shaper
square := &Square{10.0}
shaper = square                //将square类型转换成Shaper类型
s := shaper.(*Square)          //将shaper类型转换成Square类型
fmt.Println("Square side length:", s.side)

}

在這裡，透過將Square類型的值賦值給一個Shaper類型的變量，我們將Square類型轉換成了Shaper類型。當我們需要將它轉換回來時，我們可以使用類型斷言的方式將Shaper類型轉換成Square類型。

總結

介面類型是Golang中的一個非常重要的概念，它可以提高程式碼的複用性和擴充性。在Golang中，借助介面類型和類型斷言，我們可以實現將介面類型轉換成實作類型的操作。雖然類型斷言帶來了更高的靈活性，但在使用過程中需要注意類型轉換的安全性，避免出現異常。

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