Plymorphism in Go using interface

学习 Go interface 实践多型

什么是多型

对于「多型 Polymorphism」的概念理解像是「要做一件事,但这件事对不同对象来说实践的方式不同」。具体来说像是各种「形状」都可以「算面积」,但背后实践的方法却不同,而在 Go 当中 interface 就是类型用于定义方法的集合。

有了多型可以让程序扩充时轻松扩张,又对修改封闭。

// Before
func getArea() {
if t == "circle" {
// 算圆面积
} else if t == "rectangle" {
// 算矩形面积
}
}
// After
type geometry interface {
area() float64
}

Go 与多型

如下案例透过 Go interface 隐性的创造 interface,只要某个类型具备接口要求的方法集合,就「自动」符合该 interface。

// 1. 圆形和矩形
type rect struct {
width, height float64
}
type circle struct {
radius float64
}
// 2. 定义「形状」的合约定义上要有的方法(算面积)
type geometry interface {
area() float64
}
// 3. 测量方法必须接收「形状」
func measure(g geometry) {
fmt.Println(g.area())
}
// 4. 实践矩形圆形计算面积方法
func (r rect) area() float64 {
return r.width * r.height
}
func (c circle) area() float64 {
return math.Pi * c.radius * c.radius
}
func main() {
r := rect{width: 3, height: 4}
c := circle{radius: 5}
measure(r)
measure(c)
}

Interface Composition

也可以通过嵌套 interface 达成 composition 的目的。

package main
import (
"fmt"
"math"
)
// 1. 定义矩形和圆形
type rect struct {
width, height float64
}
type circle struct {
radius float64
}
// 2. 定义单一责任的接口
type areaCalculator interface {
area() float64
}
type perimeterCalculator interface {
perimeter() float64
}
// 3. 使用 interface composition 组合成更大的接口
type geometry interface {
areaCalculator
perimeterCalculator
}
// 4. 为矩形和圆形实现
func (r rect) area() float64 {
return r.width * r.height
}
func (r rect) perimeter() float64 {
return 2 * (r.width + r.height)
}
func (c circle) area() float64 {
return math.Pi * c.radius * c.radius
}
func (c circle) perimeter() float64 {
return 2 * math.Pi * c.radius
}
// 5. 接收复合接口
func measure(g geometry) {
fmt.Printf("Area: %.2f, Perimeter: %.2f\n", g.area(), g.perimeter())
}
func main() {
r := rect{width: 3, height: 4}
c := circle{radius: 5}
measure(r)
measure(c)
}

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