接口型函数,指的是用函数实现接口,这样在调用的时候就会非常简便,我称这种函数,为接口型函数,这种方式使用于只有一个函数的接口。

我们以迭代一个map为例,演示这一技巧,这种方式有点类似于groovy中Map的each方法一样,也是Gradle里each闭包。

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原始接口实现

type Handler interface {
	Do(k, v interface{})
}

func Each(m map[interface{}]interface{}, h Handler) {
	if m != nil && len(m) > 0 {
		for k, v := range m {
			h.Do(k, v)
		}
	}
}

首先定义一个Handler接口,只有一个Do方法,接收k,v两个参数,这就是一个接口了,我们后面会实现他,具体做什么由我们的实现决定。

然后我们定义了一个Each函数,这个函数的功能,就是迭代传递过来的map参数,然后把map的每个key和value值传递给Handler的Do方法,去做具体的事情,可以是输出,也可以是计算,具体由这个Handler的实现来决定,这也是面向接口编程。

现在我们就以新学期开学,大家自我介绍为例,演示使用我们刚刚定义的Each方法和Handler接口。这里我们假设有三个学生,分别为:张三,李四和王五,他们每个人都要介绍自己的名字和年龄。

type welcome string

func (w welcome) Do(k, v interface{}) {
	fmt.Printf("%s,我叫%s,今年%d岁\n", w,k, v)
}

func main() {
	persons := make(map[interface{}]interface{})
	persons["张三"] = 20
	persons["李四"] = 23
	persons["王五"] = 26

	var w welcome = "大家好"

	Each(persons, w)
}

以上实现,我们定义了一个map来存储学生们,map的key是学生的名字,value是该学生的年龄。welcome是我们新定义的类型,对应基本类型string,该welcome实现了Handler接口,打印出自我介绍。

接口型函数出场

以上实现,主要有两点不太好:

  1. 因为必须要实现Handler接口,Do这个方法名不能修改,不能定义一个更有意义的名字
  2. 必须要新定义一个类型,才可以实现Handler接口,才能使用Each函数

首先我们先解决第一个问题,根据我们具体做的事情定义一个更有意义的方法名,比如例子中是自我介绍,那么使用selfInfo要比Do这个干巴巴的方法要好的多。

如果调用者改了方法名,那么就不能实现Handler接口,还要使用Each方法怎么办?那就是由提供Each函数的负责提供Handler的实现,我们添加代码如下:

type HandlerFunc func(k, v interface{})

func (f HandlerFunc) Do(k, v interface{}){
	f(k,v)
}

以上代码,我们定义了一个新的类型HandlerFunc,它是一个func(k, v interface{})类型,然后这个新的HandlerFunc实现了Handler接口,Do方法的实现是调用HandlerFunc本身,因为HandlerFunc类型的变量就是一个方法。

现在我们使用这种方式实现同样的效果。

type welcome string

func (w welcome) selfInfo(k, v interface{}) {
	fmt.Printf("%s,我叫%s,今年%d岁\n", w,k, v)
}

func main() {
	persons := make(map[interface{}]interface{})
	persons["张三"] = 20
	persons["李四"] = 23
	persons["王五"] = 26

	var w welcome = "大家好"

	Each(persons, HandlerFunc(w.selfInfo))

}

还是差不多原来的实现,只是把方法名Do改为selfInfo。HandlerFunc(w.selfInfo)不是方法的调用,而是转型,因为selfInfo和HandlerFunc是同一种类型,所以可以强制转型。转型后,因为HandlerFunc实现了Handler接口,所以我们就可以继续使用原来的Each方法了。

进一步重构

现在解决了命名的问题,但是每次强制转型不太好,我们继续重构,可以采用新定义一个函数的方式,帮助调用者强制转型。

func EachFunc(m map[interface{}]interface{}, f func(k, v interface{})) {
	Each(m,HandlerFunc(f))
}

type welcome string

func (w welcome) selfInfo(k, v interface{}) {
	fmt.Printf("%s,我叫%s,今年%d岁\n", w,k, v)
}

func main() {
	persons := make(map[interface{}]interface{})
	persons["张三"] = 20
	persons["李四"] = 23
	persons["王五"] = 26

	var w welcome = "大家好"

	EachFunc(persons, w.selfInfo)

}

新增了一个EachFunc函数,帮助调用者强制转型,调用者就不用自己做了。

现在我们发现EachFunc函数接收的是一个func(k, v interface{})类型的函数,没有必要实现Handler接口了,所以我们新的类型可以去掉不用了。

func selfInfo(k, v interface{}) {
	fmt.Printf("大家好,我叫%s,今年%d岁\n", k, v)
}

func main() {
	persons := make(map[interface{}]interface{})
	persons["张三"] = 20
	persons["李四"] = 23
	persons["王五"] = 26

	EachFunc(persons, selfInfo)

}

去掉了自定义类型welcome之后,整个代码更简洁,可读性更好。我们的方法含义都是:

  1. 让这学生自我介绍
  2. 让这些学生起立
  3. 让这些学生早读
  4. 让这些学生…

都是这种默认,方法处理,更符合自然语言规则。

延伸

以上关于函数型接口就写完了,如果我们仔细留意,发现和我们自己平时使用的http.Handle方法非常像,其实接口http.Handler就是这么实现的。

type Handler interface {
	ServeHTTP(ResponseWriter, *Request)
}

func Handle(pattern string, handler Handler) {
	DefaultServeMux.Handle(pattern, handler)
}

func HandleFunc(pattern string, handler func(ResponseWriter, *Request)) {
	DefaultServeMux.HandleFunc(pattern, handler)
}

这是一种非常好的技巧,提供两种函数,既可以以接口的方式使用,也可以以方法的方式,对应我们例子中的Each和EachFunc这两个函数,灵活方便。

最后,附上完整的源代码:

package main

import (
	"fmt"
)

type Handler interface {
	Do(k, v interface{})
}

type HandlerFunc func(k, v interface{})

func (f HandlerFunc) Do(k, v interface{}) {
	f(k, v)
}

func Each(m map[interface{}]interface{}, h Handler) {
	if m != nil && len(m) > 0 {
		for k, v := range m {
			h.Do(k, v)
		}
	}
}

func EachFunc(m map[interface{}]interface{}, f func(k, v interface{})) {
	Each(m, HandlerFunc(f))
}

func selfInfo(k, v interface{}) {
	fmt.Printf("大家好,我叫%s,今年%d岁\n", k, v)
}

func main() {
	persons := make(map[interface{}]interface{})
	persons["张三"] = 20
	persons["李四"] = 23
	persons["王五"] = 26

	EachFunc(persons, selfInfo)

}

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