Go语言结构体内嵌模拟类的继承

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在面向对象思想中,实现对象关系需要使用“继承”特性。例如,人类不能飞行,鸟类可以飞行。人类和鸟类都可以继承自可行走类,但只有鸟类继承自飞行类。

面向对象的设计原则中也建议对象最好不要使用多重继承,有些面向对象语言从语言层面就禁止了多重继承,如 C# 和 Java 语言。鸟类同时继承自可行走类和飞行类,这显然是存在问题的。在面向对象思想中要正确地实现对象的多重特性,只能使用一些精巧的设计来补救。

Go 语言的结构体内嵌特性就是一种组合特性,使用组合特性可以快速构建对象的不同特性。

下面的代码使用 Go 语言的结构体内嵌实现对象特性组合,请参考下面的代码。

人和鸟的特性:
package main

import "fmt"

// 可飞行的
type Flying struct{}

func (f *Flying) Fly() {
    fmt.Println("can fly")
}

// 可行走的
type Walkable struct{}

func (f *Walkable) Walk() {
    fmt.Println("can calk")
}

// 人类
type Human struct {
    Walkable // 人类能行走
}

// 鸟类
type Bird struct {
    Walkable // 鸟类能行走
    Flying   // 鸟类能飞行
}

func main() {

    // 实例化鸟类
    b := new(Bird)
    fmt.Println("Bird: ")
    b.Fly()
    b.Walk()

    // 实例化人类
    h := new(Human)
    fmt.Println("Human: ")
    h.Walk()

}
代码说明如下:
  • 第 6 行,声明可飞行结构(Flying)。
  • 第 8 行,为可飞行结构添加飞行方法 Fly()。
  • 第 13 行,声明可行走结构(Walkable)。
  • 第 15 行,为可行走结构添加行走方法 Walk()。
  • 第 20 行,声明人类结构。这个结构嵌入可行走结构(Walkable),让人类具备“可行走”特性
  • 第 25 行,声明鸟类结构。这个结构嵌入可行走结构(Walkable)和可飞行结构(Flying),让鸟类具备既可行走又可飞行的特性。
  • 第 33 行,实例化鸟类结构。
  • 第 35 和 36 行,调用鸟类可以使用的功能,如飞行和行走。
  • 第 39 行,实例化人类结构。
  • 第 41 行,调用人类能使用的功能,如行走。

运行代码,输出如下:
Bird:
can fly
can calk
Human:
can calk

使用 Go 语言的内嵌结构体实现对象特性,可以自由地在对象中增、删、改各种特性。Go 语言会在编译时检查能否使用这些特性。