【Go语言快速上手(四)】面向对象的三大特性引入

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GO快速上手

1. 前言
2. 初识GO中的结构体
3. 结构体的方法的引入
4. GO中的封装与继承
5. GO语言中的接口与多态
6. 总结以及拓展

1. 前言

GO语言也支持面向对象编程,但是和传统的面向对象语言(如CPP)有明显的区别,GO并不是纯粹的面对对象编程语言.所以说GO是支持面向对象编程特性的,这样说比较合理

本章重点:

本篇文章会讲解GO中的结构体是如何定义并且使用的,并且会讲解结构体的方法与普通的函数有什么区别.再会讲解GO中的继承是如何实现的.最后会引入GO中接口的概念,并且由接口的用法衍生出GO的多态是如何实现的

2. 初识GO中的结构体

GO语言中没有class类,只有struct结构体,GO中的struct和其他语言中的class有着同等的地位.GO语言的面向对象非常简洁,没有复杂的重载,构造函数,以及析构函数,更没有什么隐藏的this指针.

语法使用:

type Teacher struct{
	Name string//姓名,string类型
	Age int//年龄,int类型
	ID int //学号,int类型
}
func main(){
	var t1 Teacher
	t1.Name = "neo_kou"
	t1.Age = 21
	t1.ID = 1001
	fmt.Println(t1)
}

GO的结构体变量支持多种定义方式:

type Teacher struct{
	Name string//姓名,string类型
	Age int//年龄,int类型
	ID int //学号,int类型
}
func main(){
	var t2 Teacher = Teacher{"小明",25,1005)
	var t3 *Teacher = New(Teacher)
	t3.Name = "小红"
	t3.Age = 18
	t3.ID = 1006
	var t4 Teacher = Teacher{
		Name : "张三"
		Age : 40
		ID : 1007
	}
	fmt.Println(t2)
	fmt.Println(t3)
}

注意,GO语言中的结构体指针类型变量,在访问结构体中的成员变量时,可以直接使用点.不用使用箭头->.并且结构体是用户单独定义的类型,和其他类型进行转换时需要有完全相同的字段(名字,个数和类型).GO语言中的type相当于取别名,取的别名GO语言认为它是一种新的数据类型

3. 结构体的方法的引入

GO语言中的方法是作用在指定的数据类型上的.和指定的数据类型进行绑定,因此自定义类型都可以有方法(不仅仅是struct可以有),方法的声明和调用格式:

type A struct{
	Age int
}
func (a A) test(){
	fmt.Println(a.Age)
}
func main(){
	var tmp A
	tmp.Age = 18
	tmp.test()
}

上面的代码中,test就是结构体方法,第一个括号内容: (a A),证明这个方法绑定的是结构体A,只有结构体A变量才能访问这个方法,并且这个代码中的方法是结构体对象的值传递,所以方法内修改是不会影响外面的变量的.除此之外,如果一个类型实现了String()这个方法,那么fmt.Println默认会调用这个变量的String()进行输出

方法和函数的区别:

方法需要绑定指定的类型,而函数不需要
方法的调用为:变量.方法名(参数),而函数的调用是:函数名(参数)
对于函数来说,参数是什么类型就应该传入什么类型,但对方法来说,形参为值类型,也可以传递指针,形参为指针类型也可以传递值

4. GO中的封装与继承

这里就不多阐述封装和继承的概念了.GO语言中通过将结构体,以及结构体中的字段的首字母小写,这样一来其他包就不能使用(类似于private),然后在结构体所在的包提供一个大写的函数(set方法)用于操作结构体内的变量.再提供一个大写的Get方法,用于返回结构体中的数据

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话不多说，直接举个例子:

type Person struct{
	Nation string
	Age int
	Weight int
}
type Chinese struct{
	Sex string
	hometown string
	Person//复用父类,加入匿名结构体
}
type American struct{
	enterprise string
	Person
}

func (p Person) ShowInfo(){
	fmt.Println(p.Age,p,Sex)
}
func main(){
	c := Chinese{}
	c.Age = 18
	c.Sex = "男"
	c.Person.ShowInfo()
}

请注意,这里变量c是Chinese类型,它访问父类Person类中的变量或方法时,可以直接用.访问到,而不是使用c.Person.Age的方式,GO语言在这一块做了简化.并且不建议将父类和子类的变量重名. GO语言支持多继承,一个结构体嵌套多个匿名结构体

5. GO语言中的接口与多态

接口的存在是为了定义规则,规范或某种具体的功能,它需要使用interface关键字.话不多说,直接上demo代码

type Person struct{
	Nation string
	Age int
	Weight int
}
type Chinese struct{
	Sex string
	hometown string
	Person//复用父类,加入匿名结构体
}
type American struct{
	enterprise string
	Person
}
上面在定义基本的结构体/
type SayHello interface{
	//声明一个没有实现的方法
	sayHello()
}
//实现具体的方法
func (p Chinese) sayHello(){
	fmt.Println("你好")
}
//实现具体的方法
func (p American) sayHello(){
	fmt.Println("hi~")
}
func greet(s SayHello){
	s.sayHello()
}

func main(){
	c := Chinese{}
	a := American{}
	greet(a)
	greet(c)
}

定义一个函数,专门用于和各国人打招呼的函数,接收具备sayHello接口的能力的变量

接口的注意事项:

接口中可以定义一组方法,但不需要实现,并且接口中不能包含任何变量
接口本身不能创建实例,但可以指向一个实现了该接口的自定义类型的变量
只要是自定义数据类型都可以实现接口,不仅仅是结构体变量
一个自定义类型可以实现多个接口
空接口没有如何方法,所以可以理解为所有类型都实现了空接口,也就是说可以将任意一个变量赋给空接口

走到这儿,细心的同学可能就发现了,接口SayHello中定义了函数sayHello,并且这个函数只能被Chinese或American对象调用,也就是说当我们在main函数中调用greet函数去执行sayHello函数时,若你是Chinese类型变量,那么就会打印"你好",如果是American类型变量就会打印"hi~".这上面的过程不就是多态吗?接口接收的是什么类型,那么就会调用什么类型的方法,这其实就是多态.GO语言中的多态其实就是用接口实现的!