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Go言語のインターフェースタイプを変換する方法

青灯夜游オリジナル: 2023-01-11 11:41:511852ブラウズ

Go 言語は、型アサーションを使用してインターフェイス型を実行できます。 Go では、あるインターフェイス型を別のインターフェイス型に変換する場合でも、インターフェイスを別の基本型に変換する場合でも、型アサーションを使用する必要があります。「変換された変数: = インターフェイス変数。(ターゲット型)」という 2 種類の変換構文があります。および「変換された変数、ok := インターフェイス変数。(ターゲットの型)」。

このチュートリアルの動作環境: Windows 7 システム、GO バージョン 1.18、Dell G3 コンピューター。

Golang では、あるインターフェイス型を別のインターフェイス型に変換したり、インターフェイスを別の基本型に変換したりするには、Type アサーション を使用する必要があります。

型アサーションの形式

型アサーションは、インターフェイス値に対して使用される操作です。構文的には、i.(T) はアサーションタイプと呼ばれるように見えます。ここで、i はインターフェイスタイプを表し、T はタイプを表します。型アサーションは、操作対象のオブジェクトの動的型がアサートされた型と一致するかどうかをチェックします。

型アサーションの基本形式は次のとおりです。

t := i.(T)

ここで、i はインターフェイス変数を表し、T は変換されたターゲットの型を表し、t は変換された変数を表します。

ここでは 2 つの可能性があります。まず、アサートされた型 T が具象型の場合、型アサーションは i の動的型が T と同じかどうかをチェックします。このチェックが成功すると、型アサーションの結果は i の動的な値になります。これはもちろん型 T です。つまり、具象型の型アサーションは、そのオペランドから具象値を取得します。チェックが失敗すると、後続の操作でパニックが発生します。例:

var w io.Writer
w = os.Stdout
f := w.(*os.File) // 成功: f == os.Stdout
c := w.(*bytes.Buffer) // 死机：接口保存*os.file，而不是*bytes.buffer

Second、アサートされた型 T がインターフェイス型の場合、型アサーションは i の動的型が T を満たすかどうかをチェックします。このチェックが成功した場合、動的値は取得されません。結果は同じ型と値部分を持つインターフェイス値のままですが、結果の型は T になります。つまり、インターフェイス型の型アサーションは、型の表現方法を変更し、利用可能なメソッドのセット (通常はより大きい) を変更しますが、インターフェイス値の動的な型と値の部分は保護されます。

以下の最初の型アサーションの後、w と rw は両方とも os.Stdout を保持するため、それぞれ動的型 *os.File を持ちますが、変数 w は外部にのみ公開される io.Writer 型です。ファイルの Write メソッドは公開されますが、rw 変数は Read メソッドのみを公開します。

var w io.Writer
w = os.Stdout
rw := w.(io.ReadWriter) // 成功：*os.file具有读写功能
w = new(ByteCounter)
rw = w.(io.ReadWriter) // 死机：*字节计数器没有读取方法

アサーション操作のオブジェクトが nil インターフェイス値の場合、アサートされる型に関係なく、型アサーションは失敗します。 nil インターフェイス値を除いて、代入操作のように動作するため、制限の少ないインターフェイスタイプ (メソッドのセットが少ない) をアサートする必要はほとんどありません。

T インターフェイスのメソッドを完全に実装していない場合、このステートメントはクラッシュを引き起こします。ダウンタイムを引き起こすのはあまり好ましくないので、上記のステートメントを記述する別の方法があります:

t,ok := i.(T)

この方法では、インターフェイスが実装されていない場合、ok は false に設定され、t はに設定されます。タイプ T の 0。値。通常の実装では、ok は true です。ここでの ok は、インターフェイス i が型 T を実装するかどうかの結果と考えることができます。

#インターフェースを他のインターフェースに変換する

#あるインターフェースを実装する型は、別のインターフェースも実装します。このとき、2 つのインターフェースは間の変換が可能です。

鳥と豚には異なる特性があり、鳥は飛べますが、豚は飛べませんが、どちらの動物も歩くことができます。構造体を使用して鳥と豚を実装する場合、独自の特性を与える Fly() メソッドと Walk() メソッドを使用すると、鳥と豚にそれぞれ飛行動物インターフェイス (Flyer) と歩行動物インターフェイス (Walker) を実装できます。

鳥と豚のインスタンスが作成された後、それらはインターフェースタイプのマップに保存されます。{} Interface{} タイプは空のインターフェースを表します。つまり、このインターフェースは任意のタイプとして保存できます。 Bird または Pig のインスタンスを保持するインターフェース{} 変数に対してアサーション操作を実行します。アサーションオブジェクトがアサーションで指定されたタイプの場合は、アサーションオブジェクトのタイプに変換されたインターフェースが返されます。指定されたアサーションタイプでない場合は、アサーションオブジェクトのタイプに変換されたインターフェースが返されます。の場合、アサーションの 2 番目のパラメーターは false を返します。

たとえば、次のコード:

var obj interface = new(bird)
f, isFlyer := obj.(Flyer)

コード内では、new(bird) は *bird 型の Bird インスタンスを生成し、このインスタンスは、interface{ 型の obj 変数に保存されます。 }。 obj.(Flyer) 型アサーションを使用して、obj を Flyer インターフェイスに変換します。 f は変換が成功した場合の Flyer インターフェイスの型で、isFlyer は変換が成功したかどうかを示し、型は bool です。

以下は詳細なコード (コード 1) です。

package main
import "fmt"
// 定义飞行动物接口
type Flyer interface {
    Fly()
}
// 定义行走动物接口
type Walker interface {
    Walk()
}
// 定义鸟类
type bird struct {
}
// 实现飞行动物接口
func (b *bird) Fly() {
    fmt.Println("bird: fly")
}
// 为鸟添加Walk()方法, 实现行走动物接口
func (b *bird) Walk() {
    fmt.Println("bird: walk")
}
// 定义猪
type pig struct {
}
// 为猪添加Walk()方法, 实现行走动物接口
func (p *pig) Walk() {
    fmt.Println("pig: walk")
}
func main() {
// 创建动物的名字到实例的映射
    animals := map[string]interface{}{
        "bird": new(bird),
        "pig":  new(pig),
    }
    // 遍历映射
    for name, obj := range animals {
        // 判断对象是否为飞行动物
        f, isFlyer := obj.(Flyer)
        // 判断对象是否为行走动物
        w, isWalker := obj.(Walker)
        fmt.Printf("name: %s isFlyer: %v isWalker: %v\n", name, isFlyer, isWalker)
        // 如果是飞行动物则调用飞行动物接口
        if isFlyer {
            f.Fly()
        }
        // 如果是行走动物则调用行走动物接口
        if isWalker {
            w.Walk()
        }
    }
}

コードの説明は次のとおりです。

行 6 は、空を飛ぶ動物。
行 11 は、歩く動物のインターフェイスを定義します。
行 16 と行 30 はそれぞれ鳥と豚のオブジェクトを定義し、それぞれ飛行動物と歩行動物のインターフェイスを実装しています。
行 41 はオブジェクト名とオブジェクトインスタンスをマッピングするマップで、インスタンスは鳥と豚です。
行 47 はマップの移動を開始します。obj はインターフェースのタイプです。{}
第 50 行中，使用类型断言获得 f，类型为 Flyer 及 isFlyer 的断言成功的判定。
第 52 行中，使用类型断言获得 w，类型为 Walker 及 isWalker 的断言成功的判定。
第 57 和 62 行，根据飞行动物和行走动物两者是否断言成功，调用其接口。

代码输出如下：

Go言語のインターフェースタイプを変換する方法

将接口转换为其他类型

在代码 1 中，可以实现将接口转换为普通的指针类型。例如将 Walker 接口转换为 *pig 类型，请参考下面的代码：

p1 := new(pig)
var a Walker = p1
p2 := a.(*pig)
fmt.Printf("p1=%p p2=%p", p1, p2)

对代码的说明如下：

第 3 行，由于 pig 实现了 Walker 接口，因此可以被隐式转换为 Walker 接口类型保存于 a 中。
第 4 行，由于 a 中保存的本来就是 *pig 本体，因此可以转换为 *pig 类型。
第 6 行，对比发现，p1 和 p2 指针是相同的。

如果尝试将上面这段代码中的 Walker 类型的 a 转换为 *bird 类型，将会发出运行时错误，请参考下面的代码：

p1 := new(pig)
var a Walker = p1
p2 := a.(*bird)

运行时报错：

panic: interface conversion: main.Walker is *main.pig, not *main.bird

报错意思是：接口转换时，main.Walker 接口的内部保存的是 *main.pig，而不是 *main.bird。

因此，接口在转换为其他类型时，接口内保存的实例对应的类型指针，必须是要转换的对应的类型指针。

总结

接口和其他类型的转换可以在Go语言中自由进行，前提是已经完全实现。

接口断言类似于流程控制中的 if。但大量类型断言出现时，应使用更为高效的类型分支 switch 特性。

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以上がGo言語のインターフェースタイプを変換する方法の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。

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