golang：interface

how to avoid gotchas explain the internal mechinasm of interface

接口在golang中的内部实现其实是一个包含meta信息的结构体和一个数据指针。而空接口的内部实现与之有差异，包含表示类型的静态类型和一个数据指针。

// interface类型的内部实现
type iface struct {
        tab  *itab
        data unsafe.Pointer
}

type itab struct {
        inter  *interfacetype
        _type  *_type
        link   *itab
        hash   uint32 // copy of _type.hash. Used for type switches.
        bad    bool   // type does not implement interface
        inhash bool   // has this itab been added to hash?
        unused [2]byte
        fun    [1]uintptr // variable sized
}
//interface{}的内部实现
type eface struct {
        _type *_type
        data  unsafe.Pointer
}

下面的代码里说明了可能出现的gotachs。

// foo() == nil    true
func foo() error {
    var err1 error   //nil
    return err1
}

// foo() == nil     false
func foo() error {
    var err2 *os.PathError   //nil
    return err2 
}

两段代码中err的结构不一样

第一段代码：

err1

第二段代码：

err2

---

我们可以将任何类型的数据赋值给空接口，但是下面的代码

// 编译器将报错cannot use []int literal (type []int) as type []interface {} in return argument
func foo() []interface {
     return []int{1, 2, 3, 4, 5}
}

来看看[]interface和[]int实际是怎么存储的

[]int转成[]interface

// 重写后的代码
func foo() []interface {
    var s []interface
    for _, elem := range []int{1, 2, 3, 4, 5} {
        s = append(s, elem)
    }
    return s
}

有这样一个问题，如果一个类型T或者T，都可以使用该类型的变量调用receiver类型是T或者T的方法，也就是说无论是T还是T调用某方法时，编译器会将该类型自动转换为receiver的类型。但是在接口的赋值中，如果T实现了接口的method set，那么既可以将T类型变量赋给接口变量，也可以将T类型赋给接口变量。而如果是T实现了接口的method set，那么只能将T的变量赋给接口变量，而不能将T类型的变量赋给接口变量。我们来看例子：

// T或者*T类型的变量都可以调用 func (t *T) show()
type T string

func (t *T) show() {
    fmt.Println(t)
}

var (
    t1 *T
    t2 T
)
t1.show()  // call func (t *T) show()
t2.show()  // call func (t *T) show()，编译器自动将t2转换为&t2 

// T或者*T类型的变量都可以调用 func (t T) show()
type T string

func (t T) show() {
    fmt.Println(t)
}

var (
    t1 *T
    t2 T
)
t1.show()  // call func (t T) show()，编译器自动将t1类型转换为*t1
t2.show()  // call func (t T) show()

// 赋值给接口变量的T或者*T类型的变量都可以调用 func (t T) show()
type T string

type I interface {
    show()
}

func (t T) show() {
    fmt.Println(t)
}

var (
    t1 *T
    t2 T
    i I
)

i = t1
i.show()  // call func (t T) show()
i = t2
i.show()  // call func (t T) show()

// 赋值给接口变量的T或者*T类型的变量中，只有*T可以赋给接口变量
type T string

type I interface {
    show()
}

func (t *T) show() {
    fmt.Println(t)
}

var (
    t1 *T
    t2 T
    i I
)

i = t1
i.show()  // call func (t T) show()
i = t2
i.show()  // Error, type T not implements I

第四个栗子中使用T类型变量无法赋值给接口变量，因为T类型的变量没有实现接口中的方法。为什么呢？因为T的method set是receiver type是T method set与T method set的总和；反之则不行。golang官方文档method type中有说明。