Go 语言中的“继承”：组合与接口-Golang-PHP中文网

Go 语言中的“继承”：组合与接口

花韻仙語

发布： 2025-10-21 11:33:20

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go 语言中的“继承”：组合与接口

Go 语言并不像 Java 或 C++ 那样提供传统的继承机制，但它通过组合和接口实现了类似的功能。本文将深入探讨 Go 语言中如何使用组合来实现代码复用，以及如何利用接口实现多态，从而达到类似继承的效果。

组合：结构体嵌入实现代码复用

Go 语言通过结构体嵌入（也称为组合）来实现代码复用。一个结构体可以嵌入另一个结构体，从而拥有被嵌入结构体的所有字段和方法。

以下是一个简单的示例：

package main

import "fmt"

type Thing struct {
    Name string
    Age  int
}

func (t *Thing) GetName() string {
    return t.Name
}

func (t *Thing) SetName(name string) {
    t.Name = name
}

func (t *Thing) GetAge() int {
    return t.Age
}

func (t *Thing) SetAge(age int) {
    t.Age = age
}

type Person struct {
    Thing
}

type Cat struct {
    Thing
}

func (c *Cat) Iam() {
    fmt.Printf("I am a %T.\n", c)
}

func main() {
    p := Person{}
    p.SetName("Alice")
    p.SetAge(30)

    c := Cat{}
    c.SetName("Whiskers")
    c.SetAge(5)
    c.Iam()

    fmt.Println(p.GetName(), p.GetAge()) // 输出: Alice 30
    fmt.Println(c.GetName(), c.GetAge()) // 输出: Whiskers 5
}

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在上面的例子中，Person 和 Cat 结构体都嵌入了 Thing 结构体。这意味着 Person 和 Cat 结构体自动拥有了 Thing 结构体的 Name 和 Age 字段，以及 GetName、SetName、GetAge 和 SetAge 方法。这类似于继承，但实际上是组合。

注意： 虽然 Person 和 Cat 拥有了 Thing 的方法，但方法的接收者始终是 Thing 结构体。这意味着你无法通过组合实现结构体字段的扩展。

接口：实现多态

Go 语言的接口是一种类型，它定义了一组方法签名。任何实现了这些方法的类型都被认为是实现了该接口。接口可以用来实现多态，即允许不同类型的对象以相同的方式进行处理。

以下是一个示例：

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package main

import "fmt"

type Animal interface {
    Speak() string
}

type Dog struct {
    Name string
}

func (d Dog) Speak() string {
    return "Woof!"
}

type Cat struct {
    Name string
}

func (c Cat) Speak() string {
    return "Meow!"
}

func main() {
    animals := []Animal{
        Dog{Name: "Buddy"},
        Cat{Name: "Whiskers"},
    }

    for _, animal := range animals {
        fmt.Println(animal.Speak())
    }
}

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在上面的例子中，Animal 接口定义了一个 Speak 方法。Dog 和 Cat 结构体都实现了 Animal 接口，因为它们都实现了 Speak 方法。在 main 函数中，我们创建了一个 Animal 类型的切片，并将 Dog 和 Cat 实例添加到该切片中。当我们遍历该切片并调用 Speak 方法时，会根据对象的实际类型调用不同的 Speak 方法。这就是多态。

接口的组合： 接口也可以嵌入到其他接口中，创建一个接口的继承树。

type Reader interface {
    Read(p []byte) (n int, err error)
}

type Writer interface {
    Write(p []byte) (n int, err error)
}

type ReadWriter interface {
    Reader
    Writer
}

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ReadWriter 接口继承了 Reader 和 Writer 接口，任何实现了 ReadWriter 接口的类型，都必须同时实现 Read 和 Write 方法。