Go语言接口内部布局和方法集详解
1. 接口值内部布局
如果用户定义的类型实现了某个接口类型声明的一组方法，那么这个用户定义的类型的值就可以赋给这个接口类型的值。这个赋值会把用户定义的类型的值存入接口类型的值。赋值完成后得到的值称为接口值。接口值是一个两个字长度的数据结构，第一个字包含一个指向内部表的指针。这个内部表叫作iTable，包含了所存储的值的类型信息和与这个值相关联的一组方法（也就是方法集）。第二个字是一个指向所存储值的指针。下图展示实体值赋值后接口值的内部布局：
实体值赋值后接口值的内部布局图
如果是一个指针赋值给接口的情况，类型信息会存储一个指向保存的类型的指针，而接口值第二个字依旧保存指向实体值的指针。如下图：
实体指针赋值后接口值的内部布局图
2. 方法集
方法集定义了接口的接受规则。方法集中定义了一组关联到给定类型的值或者指针的方法。定义方法时使用的接收者的类型决定了这个方法是关联到值，还是关联到指针，还是两个都关联。先看下Go语言规范里定义的方法集的规则：
| Values | Methods Receivers |
|---|---|
| T | (t T) |
| *T | (t T) and (t *T) |
Go语言对该规范的描述中说道，T类型的值的方法集只包含值接收者声明的方法（因为有些值的地址获取不到），而指向T类型的指针的方法集既包含值接收者声明的方法，也包含指针接收者声明的方法。听起来会有些绕，难以理解。如果我们从参数传递的角度是理解这句话获取更好理解：T类型的值只能传递给值接收者声明的方法，指向T类型的指针既能传递给值接收者声明的方法，也能传递给指针接收者声明的方法。
如果从接收者类型的视角来看方法集，就会比较好理解：
| Methods Receivers | Values |
|---|---|
| (t T) | T and *T |
| (t *T) | *T |
从接收者的视角来看的话，值接收者声明的方法能接受值类型和指针类型的参数，指针接收者声明的方法只能接受指针类型的参数。
3. 代码示例
3.1 如果接收者是值类型，用值调用和用指向值的指针调用都没有问题
package main
import (
"fmt"
)
type notifier interface {
notify()
}
type user struct {
name string
email string
}
func (u user) notify() {
fmt.Printf("sending user email to %s<%s>\n", u.name, u.email)
}
func sendNotification(n notifier) {
n.notify()
}
func main() {
u := user{name: "lisa",
email: "test@qq.com",
}
sendNotification(u)
sendNotification(&u)
}
3.2 如果接收者是指针类型，只能用指向值的指针来调用
package main
import (
"fmt"
)
type notifier interface {
notify()
}
type user struct {
name string
email string
}
func (u *user) notify() {
fmt.Printf("sending user email to %s<%s>\n", u.name, u.email)
}
func sendNotification(n notifier) {
n.notify()
}
func main() {
u := user{name: "lisa",
email: "test@qq.com",
}
// 这行代码会报如下错误：
// .\learn.go:29:18: cannot use u (type user) as type notifier in argument to sendNotification:
// user does not implement notifier (notify method has pointer receiver)
// sendNotification(u)
sendNotification(&u)
}
4. 参考书籍：
《Go语言实战》
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