Каким образом в языке go реализованы интерфейсы?

  • 12 августа 2023 г. 10:50
Ответы на вопрос 6
В языке Go интерфейсы реализованы как набор методов, не связанных с какой-либо конкретной структурой. Интерфейс определяет набор методов, которые должен реализовать тип данных, чтобы удовлетворить данному интерфейсу.

Структура интерфейса в языке Go содержит информацию о типе данных, который должен реализовывать интерфейс. У каждого интерфейса есть два поля: тип данных и таблица методов.

Тип данных в структуре интерфейса является ссылкой на конкретный тип, который должен реализовывать интерфейс. Таблица методов содержит указатели на методы, которые должны быть реализованы этим типом данных.

При реализации интерфейса в Go, тип данных должен иметь все методы, перечисленные в интерфейсе, и должен быть объявлен явным образом. Это делается путем определения методов с именами и сигнатурами, совпадающими с теми, которые определены в интерфейсе.

Например, если у нас есть интерфейс `Shape`:

```go
type Shape interface {
    Area() float64
    Perimeter() float64
}
```

Можно создать структуру `Rectangle`, которая реализует интерфейс `Shape`, путем определения методов `Area` и `Perimeter`:

```go
type Rectangle struct {
    width  float64
    height float64
}

func (r Rectangle) Area() float64 {
    return r.width * r.height
}

func (r Rectangle) Perimeter() float64 {
    return 2 * (r.width + r.height)
}
```

Теперь `Rectangle` является типом данных, который реализует интерфейс `Shape`, и мы можем использовать его везде, где ожидается тип данных `Shape`.
Здесь доступен подробный материал о внутреннем устройстве интерфейсов: https://github.com/teh-cmc/go-internals/blob/master/chapter2_interfaces/README_ru.md
При создании переменной типа интерфейса (не пустой, а именованный интерфейс с методами) внутри используется структура с двумя полями: указатель на данные и указатель на таблицу виртуальных методов. При вызове метода в Go, рантайм использует таблицу, чтобы найти место в памяти, где хранится этот метод, и вызывает его. Обратите внимание, что первый вызов может занять больше времени, в отличие от последующих вызовов, которые уже выполняются быстрее благодаря кэшированию.
Более подробную информацию можно найти здесь: https://www.google.com/search?q=golang+interface+specification
Официальная документация также содержит информацию по интерфейсам: https://go.dev/tour/methods/9. Но кажется, Google не предоставляет деталей реализации интерфейса, возможно, потому что спецификации могут изменяться в будущем. В любом случае, начать с официального руководства будет хорошим вариантом: https://www.golangprograms.com/reflection-in-golan....
Здесь очень хорошо описано, как устроены интерфейсы внутри Go:
- Когда создаешь переменную типа интерфейса с методами, она на самом деле является структурой с двумя полями: указателем на данные и указателем на таблицу виртуальных методов.
- При вызове метода интерфейса, Go находит его место в памяти через таблицу виртуальных методов и выполняет его. Первый вызов может занять больше времени, но последующие будут быстрее благодаря кэшированию.

Вот ссылка для подробной информации: https://www.google.com/search?q=golang+interface+specification

Здесь кратко объясняют интерфейсы:
- Интерфейс определяется как набор сигнатур методов.
- Значение типа интерфейса может содержать любое значение, которое реализует эти методы.

Google, кажется, не дает детальной информации о реализации интерфейсов. Возможно, это связано с тем, что спецификации могут меняться в будущем.

Я рекомендую начать с официального руководства по Go для более подробной информации: https://www.golangprograms.com/reflection-in-golang
Похожие вопросы