Go語言interface底層實現

摘要： Go的interface原始碼在Golang原始碼的runtime 目錄中。 Go在不同版本之間的interface結構可能會有所不同，但是，整體的結構是不會改變的，此文章用的Go版本是1.11。 Go的interface是由兩種型別來實現的...

Go的interface原始碼在Golang原始碼的runtime 目錄中。

Go在不同版本之間的interface結構可能會有所不同，但是，整體的結構是不會改變的，此文章用的Go版本是1.11。

Go的interface是由兩種型別來實現的：iface 和eface 。

其中，iface 表示的是包含方法的interface，例如：

type Person interface {
Print()
}

而eface 代表的是不包含方法的interface，即

type Person interface {}

或者

var person interface{} = xxxx實體

eface

type 的具體程式碼為：

type _type struct {
sizeuintptr 
ptrdatauintptr // size of memory prefix holding all pointers
hashuint32
tflagtflag
alignuint8
fieldalign uint8
kinduint8
alg*typeAlg
// gcdata stores the GC type data for the garbage collector.
// If the KindGCProg bit is set in kind, gcdata is a GC program.
// Otherwise it is a ptrmask bitmap. See mbitmap.go for details.
gcdata*byte
strnameOff
ptrToThis typeOff
}

import (
"fmt"
"strconv"
)

type Binary uint64

func main() {
b := Binary(200)
any := (interface{})(b)
fmt.Println(any)
}

iface

所有包含方法的介面，都會使用iface 結構。包含方法的介面就是一下這種最常見，最普通的介面：

type Person interface {
Print()
}

iface 的原始碼是：

type iface struct {
tab*itab
data unsafe.Pointer
}

iface 的具體結構是：

type itab struct {
inter *interfacetype //此屬性用於定位到具體interface
_type *_type //此屬性用於定位到具體interface
hashuint32 // copy of _type.hash. Used for type switches.
_[4]byte
fun[1]uintptr // variable sized. fun[0]==0 means _type does not implement inter.
}

屬性interfacetype 類似於_type ，其作用就是interface的公共描述，類似的還有maptype 、arraytype 、chantype …其都是各個結構的公共描述，可以理解為一種外在的表現資訊。interfacetype 原始碼如下：

type interfacetype struct {
typ_type
pkgpath name
mhdr[]imethod
}
type imethod struct {
name nameOff
ityp typeOff
}

iface 的整體結構為：

對於含有方法的interface賦值後的內部結構是怎樣的呢？

一下程式碼執行後

package main

import (
"fmt"
"strconv"
)

type Binary uint64
func (i Binary)String()string {
return strconv.FormatUint(i.Get(), 10)
}

func (i Binary)Get()uint64 {
return uint64(i)
}

func main() {
b := Binary(200)
any := fmt.Stringer(b)
fmt.Println(any)
}

首先，要知道程式碼執行結果為:200。

其次，瞭解到fmt.Stringer 是一個包含String 方法的介面。

type Stringer interface {
String() string
}

對於將不同型別轉化成itable中type(Binary) 的方法，是執行時的convT2I 方法，在runtime 包中。