关于接口分配答案

【问题标题】：About the interface assignment关于接口分配
【发布时间】：2020-01-25 07:35:08
【问题描述】：

当结构指针分配给接口时，为什么 Go 不认为是类型不匹配错误？

package main

import "fmt"

type ABC interface {
    a() string
    b() int
}

type XYZ struct {
    aa string
    bb int
}

func (xyz XYZ) a() string {
    return "XYZ"
}

func (xyz XYZ) b() int {
    return 123
}

func main() {
    var xyz *XYZ
    var abc ABC = xyz // type of abc is *main.XYZ，I think that Golang can find this error here, but why not?

    fmt.Printf("%T\n", abc)

    a, ret := abc.(*XYZ)
    fmt.Println(a, ret) // type of a is *main.XYZ

    fmt.Println(a.a()) // will occur a error, because the type of a(*main.XYZ) not implements the interface ABC
}

我想知道为什么 Go 不认为这是“var abc ABC = xyz”处的错误

【问题讨论】：

XYZ 很好地实现了接口 ABC，所以我想您可能误解了 Go 接口的工作原理？如果一个结构具有接口指定的所有方法，它会实现它而无需您对此做任何事情。这就是你所做的，XYZ拥有ABC指定的所有方法，即a() string和b() int。
谢谢，我定义了a()和b()的接收者，是XYZ，不是*XYZ。 XYZ.a() 没问题，*XYZ.a() 不起作用。所以，我认为 *XYZ 没有实现 ABC。

标签： pointers go methods interface

【解决方案1】：

XYZ 确实实现了 ABC。这与method sets 的确定方式有关（强调）：

一个类型可能有一个与之关联的方法集。接口类型的方法集就是它的接口。任何其他类型 T 的方法集由所有声明为接收者类型 T 的方法组成。相应指针类型 *T 的方法集是声明为接收者 *T 或 T 的所有方法的集（即是，它还包含T)的方法集。

The method set determines whether an interface is implemented:

接口类型指定了一个称为其接口的方法集。接口类型的变量可以存储任何类型的值，方法集是接口的任何超集。这种类型被称为实现接口。

调用*XYZ.a()时，Go 编译器总是可以自动解引用指针以获取值接收者。这样做没有缺点，因为无法修改接收者（就调用者而言）。

当且仅当值是可寻址的时，反之才为真：

type T struct {}
func (*T) M()

func main() {
    var t T
    t.M() // ok; t is addressable and the compiler rewrites this to (*t).M()

    var m map[string]T
    m["x"].M() // error: cannot take the address of m["x"]
}

另见：Golang Method Sets (Pointer vs Value Receiver)

【讨论】：

【解决方案2】：

会报错，因为a(*main.XYZ)的类型没有实现接口ABC

错了。 *main.XYZ 实现 ABC（否则 abc = xyz 将在编译时失败，例如尝试将方法 b 重命名为 c），但变量 a 拥有一个 nil 指针（类型*XYZ)。由于XYZ.a() 方法有值接收器，要调用它，必须取消引用*XYZ 类型的指针值。但是 nil 指针什么都没有指向，它不能被取消引用，尝试这样做会导致运行时恐慌，就像您所经历的那样。

如果您在开头使用非nil 指针初始化xyz，它会起作用：

var xyz *XYZ = new(XYZ)

在Go Playground 上试用。

还要注意，如果XYZ.a() 和XYZ.b() 有指针接收器，那么如果xyz 是nil，它也可以工作：

func (xyz *XYZ) a() string {
    return "XYZ"
}

func (xyz *XYZ) b() int {
    return 123
}

func main() {
    var xyz *XYZ
    // ...

在Go Playground 上试试。这样做的原因是，如果接收器是指针，则不必取消引用 nil 指针以调用具有指针接收器的方法，因此不会发生运行时恐慌。当然，如果您在方法中引用 XZY.aa 或 XYZ.bb 字段，那将是运行时恐慌，但您当前的方法实现并没有这样做，所以它可以工作。

【讨论】：

谢谢，Golang 可以在指向 nil 值（但类型不同，XYZ）的指针上调用方法 a()，它会将 nil 作为接收者传递给 a()。所以，Go 应该知道 *XYZ 不是 a() 的接收者，它可以确定 a() 不能在 *XYZ 上调用。
当然，我已经像你一样尝试过，在我问问题之前，只需修改 (xyz XYZ) a() => (xyz *XYZ) a() ，它会正常工作，因为接收器匹配。我在想：既然Golang允许这种情况，为什么我把*XYZ赋值给abc时不会出错？
@JoeRadar 这与匹配无关。如果方法具有非指针接收器，则 XYZ 和 *XYZ 类型都实现了该接口。问题是不能取消引用 nil 指针来调用非指针方法。如果指针被初始化，它也适用于非指针方法。都写在答案里了。
也许我明白你所说的一切，但我想我可以回答这个问题。当我调用一个实现的结构方法时

【解决方案3】：

@icza，也许我不明白你说的所有内容，但我想我现在可以回答这个问题了。当我在值上调用方法时（不是指针，实现接口的结构的方法，方法的接收者是指针）。 Golang 将创建一个新对象并从原始结构值复制值，然后，iface.data 将指向新对象，现在，当我们将新对象的指针传递给方法时，它可以被修改，但这操作不会改变原始结构值，这没有任何用处，所以当我们将结构值分配给接口（指针接收器）时，Golang会发生错误

【讨论】：