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Go 语言与鸭子类型的关系

2020.09.15

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如果某个东西长得像鸭子,像鸭子一样游泳,像鸭子一样嘎嘎叫,那它就可以被看成是一只鸭子。

If it looks like a duck, swims like a duck, and quacks like a duck, then it probably is a duck.

如果某个东西长得像鸭子,像鸭子一样游泳,像鸭子一样嘎嘎叫,那它就可以被看成是一只鸭子。

Duck Typing,鸭子类型,是动态编程语言的一种对象推断策略,它更关注对象能如何被使用,而不是对象的类型本身。Go 语言作为一门静态语言,它通过通过接口的方式完美支持鸭子类型。

例如,在动态语言 python 中,定义一个这样的函数:

def hello_world(coder): coder.say_hello()

当调用此函数的时候,可以传入任意类型,只要它实现了 say_hello() 函数就可以。如果没有实现,运行过程中会出现错误。

而在静态语言如 Java, C++ 中,必须要显示地声明实现了某个接口,之后,才能用在任何需要这个接口的地方。如果你在程序中调用 hello_world 函数,却传入了一个根本就没有实现 say_hello() 的类型,那在编译阶段就不会通过。这也是静态语言比动态语言更安全的原因。

动态语言和静态语言的差别在此就有所体现。静态语言在编译期间就能发现类型不匹配的错误,不像动态语言,必须要运行到那一行代码才会报错。

当然,静态语言要求程序员在编码阶段就要按照规定来编写程序,为每个变量规定数据类型,这在某种程度上,加大了工作量,也加长了代码量。动态语言则没有这些要求,可以让人更专注在业务上,代码也更短,写起来更快,这一点,写 python 的同学比较清楚。

Go 语言作为一门现代静态语言,是有后发优势的。它引入了动态语言的便利,同时又会进行静态语言的类型检查,写起来是非常 Happy 的。Go 采用了折中的做法:不要求类型显示地声明实现了某个接口,只要实现了相关的方法即可,编译器就能检测到。


先定义一个接口,和使用此接口作为参数的函数
type IGreeting interface {
    sayHello()
}

func sayHello(i IGreeting) {
    i.sayHello()
}

定义两个结构体
type Go struct {}
func (g Go) sayHello() {
    fmt.Println("Hi, I am GO!")
}

type PHP struct {}
func (p PHP) sayHello() {
    fmt.Println("Hi, I am PHP!")
}


在 main 函数里调用 sayHello() 函数

func main() {
    golang := Go{}
    php := PHP{}

    sayHello(golang)
    sayHello(php)
}

程序输出:
Hi, I am GO!
Hi, I am PHP!

在 main 函数中,调用调用 sayHello() 函数时,传入了 golang, php 对象,
它们并没有显式地声明实现了 IGreeting 类型,只是实现了接口所规定的 sayHello() 函数。
实际上,编译器在调用 sayHello() 函数时,
会隐式地将golang, php 对象转换成 IGreeting 类型,这也是静态语言的类型检查功能。
(也就说:只要是实现接口所定义的所有接口,就实现了接口。)

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