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概述
在 Go 語言中，如果一個結構體和一個嵌入字段同時實現了相同的接口會發生什么呢？我們猜一下，可能有兩個問題：
- 編譯器會因為我們同時有兩個接口實現而報錯嗎？
- 如果編譯器接受這樣的定義，那么當接口調用時編譯器要怎么確定該使用哪個實現？
在寫了一些測試代碼並認真深入的讀了一下標准之后，我發現了一些有意思的東西，而且覺得很有必要分享出來，那么讓我們先從 Go 語言中的方法開始說起。
方法
Go 語言中同時有函數和方法。一個方法就是一個包含了接受者的函數，接受者可以是命名類型或者結構體類型的一個值或者是一個指針。所有給定類型的方法屬於該類型的方法集。
下面定義一個結構體類型和該類型的一個方法：
type User struct {
Name string
Email string
}
func (u User) Notify() error
首先我們定義了一個叫做 User 的結構體類型，然后定義了一個該類型的方法叫做 Notify，該方法的接受者是一個 User 類型的值。要調用 Notify 方法我們需要一個 User 類型的值或者指針：
// User 類型的值可以調用接受者是值的方法
damon := User{"AriesDevil", "ariesdevil@xxoo.com"}
damon.Notify()
// User 類型的指針同樣可以調用接受者是值的方法
alimon := &User{"A-limon", "alimon@ooxx.com"}
alimon.Notify()
在這個例子中當我們使用指針時，Go 調整和解引用指針使得調用可以被執行。注意，當接受者不是一個指針時，該方法操作對應接受者的值的副本(意思就是即使你使用了指針調用函數，但是函數的接受者是值類型，所以函數內部操作還是對副本的操作，而不是指針操作，參見：http://play.golang.org/p/DBhWU0p1Pv)。
我們可以修改 Notify 方法，讓它的接受者使用指針類型：
func (u *User) Notify() error
再來一次之前的調用(注意：當接受者是指針時，即使用值類型調用那么函數內部也是對指針的操作，參見：http://play.golang.org/p/SYBb4xPfPh)：
// User 類型的值可以調用接受者是指針的方法
damon := User{"AriesDevil", "ariesdevil@xxoo.com"}
damon.Notify()
// User 類型的指針同樣可以調用接受者是指針的方法
alimon := &User{"A-limon", "alimon@ooxx.com"}
alimon.Notify()
如果你不清楚到底什么時候該使用值，什么時候該使用指針作為接受者，你可以去看一下這篇介紹。這篇文章同時還包含了社區約定的接受者該如何命名。
接口
Go 語言中的接口很特別，而且提供了難以置信的一系列靈活性和抽象性。它們指定一個特定類型的值和指針表現為特定的方式。從語言角度看，接口是一種類型，它指定一個方法集，所有方法為接口類型就被認為是該接口。
下面定義一個接口：
type Notifier interface {
Notify() error
}
我們定義了一個叫做 Notifier 的接口並包含一個 Notify 方法。當一個接口只包含一個方法時，按照 Go 語言的約定命名該接口時添加 -er 后綴。這個約定很有用，特別是接口和方法具有相同名字和意義的時候。
我們可以在接口中定義盡可能多的方法，不過在 Go 語言標准庫中，你很難找到一個接口包含兩個以上的方法。
實現接口
當涉及到我們該怎么讓我們的類型實現接口時，Go 語言是特別的一個。Go 語言不需要我們顯式的實現類型的接口。如果一個接口里的所有方法都被我們的類型實現了，那么我們就說該類型實現了該接口。
讓我們繼續之前的例子，定義一個函數來接受任意一個實現了接口 Notifier 的類型的值或者指針：
func SendNotification(notify Notifier) error {
return notify.Notify()
}
SendNotification 函數調用 Notify 方法，這個方法被傳入函數的一個值或者指針實現。這樣一來一個函數就可以被用來執行任意一個實現了該接口的值或者指針的指定的行為。
用我們的 User 類型來實現該接口並且傳入一個 User 類型的值來調用 SendNotification 方法：
func (u *User) Notify() error {
log.Printf("User: Sending User Email To %s<%s>\n",
u.Name,
u.Email)
return nil
}
func main() {
user := User{
Name: "AriesDevil",
Email: "ariesdevil@xxoo.com",
}
SendNotification(user)
}
// Output:
cannot use user (type User) as type Notifier in function argument:
User does not implement Notifier (Notify method has pointer receiver)
詳細代碼：http://play.golang.org/p/KG8-Qb7gqM
為什么編譯器不考慮我們的值是實現該接口的類型？接口的調用規則是建立在這些方法的接受者和接口如何被調用的基礎上。下面的是語言規范里定義的規則，這些規則用來說明是否我們一個類型的值或者指針實現了該接口：
- 類型
*T的可調用方法集包含接受者為*T或T的所有方法集
這條規則說的是如果我們用來調用特定接口方法的接口變量是一個指針類型，那么方法的接受者可以是值類型也可以是指針類型。顯然我們的例子不符合該規則，因為我們傳入 SendNotification 函數的接口變量是一個值類型。
- 類型
T的可調用方法集包含接受者為T的所有方法
這條規則說的是如果我們用來調用特定接口方法的接口變量是一個值類型，那么方法的接受者必須也是值類型該方法才可以被調用。顯然我們的例子也不符合這條規則，因為我們 Notify 方法的接受者是一個指針類型。
語言規范里只有這兩條規則，我通過這兩條規則得出了符合我們例子的規則：
- 類型
T的可調用方法集不包含接受者為*T的方法
我們碰巧趕上了我推斷出的這條規則，所以編譯器會報錯。Notify 方法使用指針類型作為接受者而我們卻通過值類型來調用該方法。解決辦法也很簡單，我們只需要傳入 User 值的地址到 SendNotification 函數就好了：
func main() {
user := &User{
Name: "AriesDevil",
Email: "ariesdevil@xxoo.com",
}
SendNotification(user)
}
// Output:
User: Sending User Email To AriesDevil<ariesdevil@xxoo.com>
詳細代碼：http://play.golang.org/p/kEKzyTfLjA
嵌入類型
結構體類型可以包含匿名或者嵌入字段。也叫做嵌入一個類型。當我們嵌入一個類型到結構體中時，該類型的名字充當了嵌入字段的字段名。
下面定義一個新的類型然后把我們的 User 類型嵌入進去：
type Admin struct {
User
Level string
}
我們定義了一個新類型 Admin 然后把 User 類型嵌入進去，注意這個不叫繼承而叫組合。 User 類型跟 Admin 類型沒有關系。
我們來改變一下 main 函數，創建一個 Admin 類型的變量並把變量的地址傳入 SendNotification 函數中：
func main() {
admin := &Admin{
User: User{
Name: "AriesDevil",
Email: "ariesdevil@xxoo.com",
},
Level: "master",
}
SendNotification(admin)
}
// Output
User: Sending User Email To AriesDevil<ariesdevil@xxoo.com>
詳細代碼：http://play.golang.org/p/ivzzzk78TC
事實證明，我們可以 Admin 類型的一個指針來調用 SendNotification 函數。現在 Admin 類型也通過來自嵌入的 User 類型的方法提升實現了該接口。
如果 Admin 類型包含了 User 類型的字段和方法，那么它們在結構體中的關系是怎么樣的呢？
當我們嵌入一個類型，這個類型的方法就變成了外部類型的方法，但是當它被調用時，方法的接受者是內部類型(嵌入類型)，而非外部類型。– Effective Go
因此嵌入類型的名字充當着字段名，同時嵌入類型作為內部類型存在，我們可以使用下面的調用方法：
admin.User.Notify()
// Output
User: Sending User Email To AriesDevil<ariesdevil@xxoo.com>
詳細代碼：http://play.golang.org/p/0WL_5Q6mao
這兒我們通過類型名稱來訪問內部類型的字段和方法。然而，這些字段和方法也同樣被提升到了外部類型：
admin.Notify()
// Output
User: Sending User Email To AriesDevil<ariesdevil@xxoo.com>
詳細代碼：http://play.golang.org/p/2snaaJojRo
所以通過外部類型來調用 Notify 方法，本質上是內部類型的方法。
下面是 Go 語言中內部類型方法集提升的規則：
給定一個結構體類型 S 和一個命名為 T 的類型，方法提升像下面規定的這樣被包含在結構體方法集中：
- 如果
S包含一個匿名字段T，S和*S的方法集都包含接受者為T的方法提升。
這條規則說的是當我們嵌入一個類型，嵌入類型的接受者為值類型的方法將被提升，可以被外部類型的值和指針調用。
- 對於
*S類型的方法集包含接受者為*T的方法提升
這條規則說的是當我們嵌入一個類型，可以被外部類型的指針調用的方法集只有嵌入類型的接受者為指針類型的方法集，也就是說，當外部類型使用指針調用內部類型的方法時，只有接受者為指針類型的內部類型方法集將被提升。
- 如果
S包含一個匿名字段*T，S和*S的方法集都包含接受者為T或者*T的方法提升
這條規則說的是當我們嵌入一個類型的指針，嵌入類型的接受者為值類型或指針類型的方法將被提升，可以被外部類型的值或者指針調用。
這就是語言規范里方法提升中僅有的三條規則，我根據這個推導出一條規則：
- 如果
S包含一個匿名字段T，S的方法集不包含接受者為*T的方法提升。
這條規則說的是當我們嵌入一個類型，嵌入類型的接受者為指針的方法將不能被外部類型的值訪問。這也是跟我們上面陳述的接口規則一致。
回答開頭的問題
現在我們可以寫程序來回答開頭提出的兩個問題了，首先我們讓 Admin 類型實現 Notifier 接口：
func (a *Admin) Notify() error {
log.Printf("Admin: Sending Admin Email To %s<%s>\n",
a.Name,
a.Email)
return nil
}
Admin 類型實現的接口顯示一條 admin 方面的信息。當我們使用 Admin 類型的指針去調用函數 SendNotification 時，這將幫助我們確定到底是哪個接口實現被調用了。
現在創建一個 Admin 類型的值並把它的地址傳入 SendNotification 函數，來看看發生了什么：
func main() {
admin := &Admin{
User: User{
Name: "AriesDevil",
Email: "ariesdevil@xxoo.com",
},
Level: "master",
}
SendNotification(admin)
}
// Output
Admin: Sending Admin Email To AriesDevil<ariesdevil@xxoo.com>
詳細代碼：http://play.golang.org/p/JGhFaJnGpS
預料之中，Admin 類型的接口實現被 SendNotification 函數調用。現在我們用外部類型來調用 Notify 方法會發生什么呢：
admin.Notify()
// Output
Admin: Sending Admin Email To AriesDevil<ariesdevil@xxoo.com>
詳細代碼：http://play.golang.org/p/EGqK6DwBOi
我們得到了 Admin 類型的接口實現的輸出。User 類型的接口實現不被提升到外部類型了。
現在我們有了足夠的依據來回答問題了：
- 編譯器會因為我們同時有兩個接口實現而報錯嗎？
不會，因為當我們使用嵌入類型時，類型名充當了字段名。嵌入類型作為結構體的內部類型包含了自己的字段和方法，且具有唯一的名字。所以我們可以有同一接口的內部實現和外部實現。
- 如果編譯器接受這樣的定義，那么當接口調用時編譯器要怎么確定該使用哪個實現？
如果外部類型包含了符合要求的接口實現，它將會被使用。否則，通過方法提升，任何內部類型的接口實現可以直接被外部類型使用。
總結
在 Go 語言中，方法，接口和嵌入類型一起工作方式是獨一無二的。這些特性可以幫助我們像面向對象那樣組織結構然后達到同樣的目的，並且沒有其它復雜的東西。用本文中談到的語言特色，我們可以以極少的代碼來構建抽象和可伸縮性的框架。
參考