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2015-12-09 07:45:11 +00:00
## 7.5. 接口值
2016-01-04 14:11:16 +00:00
概念上講一個接口的值接口值由兩個部分組成一個具體的類型和那個類型的值。它們被稱爲接口的動態類型和動態值。對於像Go語言這種靜態類型的語言類型是編譯期的概念因此一個類型不是一個值。在我們的概念模型中一些提供每個類型信息的值被稱爲類型描述符比如類型的名稱和方法。在一個接口值中類型部分代表與之相關類型的描述符。
2015-12-09 07:45:11 +00:00
2016-01-04 14:11:16 +00:00
下面4個語句中變量w得到了3個不同的值。開始和最後的值是相同的
```go
var w io.Writer
w = os.Stdout
w = new(bytes.Buffer)
w = nil
```
讓我們進一步觀察在每一個語句後的w變量的值和動態行爲。第一個語句定義了變量w:
```go
var w io.Writer
```
在Go語言中變量總是被一個定義明確的值初始化卽使接口類型也不例外。對於一個接口的零值就是它的類型和值的部分都是nil圖7.1)。
2016-01-03 02:11:41 +00:00
2016-01-04 14:11:16 +00:00
![](../images/ch7-01.png)
一個接口值基於它的動態類型被描述爲空或非空所以這是一個空的接口值。你可以通過使用w==nil或者w!=nil來判讀接口值是否爲空。調用一個空接口值上的任意方法都會産生panic:
```go
w.Write([]byte("hello")) // panic: nil pointer dereference
```
第二個語句將一個*os.File類型的值賦給變量w:
```go
w = os.Stdout
```
這個賦值過程調用了一個具體類型到接口類型的隱式轉換這和顯式的使用io.Writer(os.Stdout)是等價的。這類轉換不管是顯式的還是隱式的,都會刻畵出操作到的類型和值。這個接口值的動態類型被設爲*os.Stdout指針的類型描述符它的動態值持有os.Stdout的拷貝這是一個代表處理標準輸出的os.File類型變量的指針圖7.2)。
![](../images/ch7-02.png)
調用一個包含\*os.File類型指針的接口值的Write方法使得(\*os.File).Write方法被調用。這個調用輸出“hello”。
```go
w.Write([]byte("hello")) // "hello"
```
2016-01-05 14:02:39 +00:00
通常在編譯期我們不知道接口值的動態類型是什麽所以一個接口上的調用必鬚使用動態分配。因爲不是直接進行調用所以編譯器必鬚把代碼生成在類型描述符的方法Write上然後間接調用那個地址。這個調用的接收者是一個接口動態值的拷貝os.Stdout。效果和下面這個直接調用一樣
```go
os.Stdout.Write([]byte("hello")) // "hello"
```
第三個語句給接口值賦了一個*bytes.Buffer類型的值
```go
w = new(bytes.Buffer)
```
現在動態類型是*bytes.Buffer併且動態值是一個指向新分配的緩衝區的指針圖7.3)。
![](../images/ch7-03.png)
Write方法的調用也使用了和之前一樣的機製
```go
w.Write([]byte("hello")) // writes "hello" to the bytes.Buffers
```
這次類型描述符是\*bytes.Buffer所以調用了(\*bytes.Buffer).Write方法併且接收者是該緩衝區的地址。這個調用把字符串“hello”添加到緩衝區中。
最後第四個語句將nil賦給了接口值
```go
w = nil
```
這個重置將它所有的部分都設爲nil值把變量w恢複到和它之前定義時相同的狀態圖在圖7.1中可以看到。
一個接口值可以持有任意大的動態值。例如表示時間實例的time.Time類型這個類型有幾個對外不公開的字段。我們從它上面創建一個接口值,
```go
var x interface{} = time.Now()
```
結果可能和圖7.4相似。從概念上講,不論接口值多大,動態值總是可以容下它。(這隻是一個概念上的模型;具體的實現可能會非常不同)
![](../images/ch7-04.png)
接口值可以使用來進行比較。兩個接口值相等僅當它們都是nil值或者它們的動態類型相同併且動態值也根據這個動態類型的操作相等。因爲接口值是可比較的所以它們可以用在map的鍵或者作爲switch語句的操作數。
然而如果兩個接口值的動態類型相同但是這個動態類型是不可比較的比如切片將它們進行比較就會失敗併且panic:
```go
var x interface{} = []int{1, 2, 3}
fmt.Println(x == x) // panic: comparing uncomparable type []int
```
考慮到這點接口類型是非常與衆不同的。其它類型要麽是安全的可比較類型如基本類型和指針要麽是完全不可比較的類型如切片映射類型和函數但是在比較接口值或者包含了接口值的聚合類型時我們必鬚要意識到潛在的panic。同樣的風險也存在於使用接口作爲map的鍵或者switch的操作數。隻能比較你非常確定它們的動態值是可比較類型的接口值。
當我們處理錯誤或者調試的過程中得知接口值的動態類型是非常有幫助的。所以我們使用fmt包的%T動作:
```go
var w io.Writer
fmt.Printf("%T\n", w) // "<nil>"
w = os.Stdout
fmt.Printf("%T\n", w) // "*os.File"
w = new(bytes.Buffer)
fmt.Printf("%T\n", w) // "*bytes.Buffer"
```
在fmt包內部使用反射來獲取接口動態類型的名稱。我們會在第12章中學到反射相關的知識。