实现具有更广泛方法签名的接口

Question

在Go中，有没有办法使用方法实现接口，其中实现中相应方法的返回类型是“比”预期的返回类型“宽”的？这很难解释，所以这里有一个例子。在Go Playground中运行以下示例代码时，我收到此错误：./prog.go:36:14: cannot use BirdImpl{} (type BirdImpl) as type Animal in argument to foo:    BirdImpl does not implement Animal (wrong type for Move method)        have Move() BirdMoveResult        want Move() AnimalMoveResult（其中 是 “wide than” 因为 任何 实现也是BirdMoveResultAnimalMoveResultBirdMoveResultAnimalMoveResult)package maintype (    Animal interface {        Move() AnimalMoveResult    }    Bird interface {        Move() BirdMoveResult    }    AnimalMoveResult interface {        GetDistance() int    }    BirdMoveResult interface {        GetDistance() int        GetHeight() int    }    BirdImpl struct{}    BirdMoveResultImpl struct{})// Some implementation of BirdImpl.Move// Some implementation of BirdMoveResultImpl.GetDistance// Some implementation of BirdMoveResultImpl.GetHeightfunc foo(animal Animal) int {    return animal.Move().GetDistance()}func main() {    foo(BirdImpl{})  // This fails because BirdImpl doesn't implement Animal. My question is why not?}我知道由于返回类型不同，方法签名不完全匹配，因此Go不考虑作为的实现。但是，如果 Go 比较返回类型，则 的任何实现也会实现 。那么，不应该是一个可接受的实现（如果不是，为什么不呢）？Move()BirdImplAnimalBirdMoveResultAnimalMoveResultMove() BirdMoveResultMove() AnimalMoveResult编辑：在实际方案中，、 和 是外部包的一部分。在我自己的代码中，我希望能够使用我自己的接口方法进行扩展（如示例中所做的那样），同时仍然能够使用扩展接口来使用。AnimalAnimalMoveResultfooAnimalMoveResultBirdMoveResultfoo

Answer 1

这些类型的问题通常是以下结果：

过早的接口

假界面，或“气泡包装”（请参阅我的咆哮 这里)

并行接口

您遇到的错误与第 3 个问题最具体相关，但每个错误都存在于此处的示例设计中。

好的接口应该传达（以它们的名称和方法签名）一组行为。接口的名称应由它包含的方法暗示，因为该名称只是应该捕获该行为的本质。

为此目的似乎唯一需要的接口是：

type Mover interface {

    Move() MoveResult

}

对于 MoveResult，您可以执行此操作（如果您愿意，可以使用 int 交换 float）：

type MoveResult struct {

    Distance, Height float64

}

给定以下假设，此类型可以作为结构很好地发挥作用：

移动结果只是数据点（它们不需要是动态的;您可以设置值并保留它们）

“额外”数据（如高度）在未指定时以零值正确运行。

现在，实现 bird 类型：

type Bird struct {

    // some internal data

}

func (b *Bird) Move() MoveResult {

    // some movement calculations

    return MoveResult{Distance: howFar, Height: howHigh}

}

现在实现 foo：

func foo(m Mover) float64 {

    return m.Move().Distance

}

现在主要使用它：

func main() {

    foo(&Bird{})

}

现在我们可以将其他类型的s添加到程序中，并毫无问题地使用它们。Moverfoo

解决您的注释，其中 和 都是外部的，您无法修改它们：AnimalAnimalMoveResultfoo

我如何用我的理解提出问题：有这个函数，旨在接受一个名为的接口，其特征是它如何返回专有类型。您希望将类型用作 ，但无法将所需的所有行为都适合该专有返回类型。fooAnimalBirdAnimal

那么如何解决这个问题呢？

实现您自己的、更广泛的返回类型

type birdMoveResult struct {

    // some internal data

}

func (r birdMoveResult) GetDistance() int {

    // get the distance

}

func (r birdMoveResult) GetHeight() int {

    // get the height

}

现在，实现 Bird 类型

type Bird struct {

    // some internal data

}

func (b *Bird) Move() AnimalMoveResult {

    var result birdMoveResult

    // calculate the move result

    return birdMoveResult

}

请注意，返回类型，因此现在将满足接口。我们能够做到这一点，因为满足类型，所以在这里返回它是合法的。MoveAnimalMoveResultBirdAnimalbirdMoveResultAnimalMoveresult

剩下的问题是 s 方法缩小了宽界面的范围，我们实际上已经丢失了您添加的新功能。为了在仍然满足接口的同时将其取回，我们根本无法更改方法签名。以下是 2 种可能的解决方法。BirdMoveAnimalMove

使用 bird 类型时，您可以对结果进行类型断言，以访问额外的方法

var b Bird

// ...

height := b.Move().(birdMoveResult).GetHeight()

向中添加一个新方法，该方法返回更广泛的类型，使现有方法具有相同的签名BirdMove

func (b *Bird) MoveFull() birdMoveResult {

    var result birdMoveResult

    // calculate the move result

    return birdMoveResult

}

func (b *Bird) Move() AnimalMoveResult {

    return b.MoveFull()

}

height := b.MoveFull().GetHeight()

这些都可以工作，这主要是偏好问题。

Answer 2

在Go中，有没有办法使用方法实现接口，其中实现中相应方法的返回类型是“比”预期的返回类型“宽”的？

不。方法签名必须按字面匹配。围棋没有协变或逆变的概念。

Answer 3

Go的类型系统使用类型名称匹配。即使使用不同的类型名称返回相同的接口，此操作也会失败。

但是，您可以声明该方法以满足接口，但返回可以类型断言的更广泛的实现。