28.多态 - golang中的面向对象

Golang

原文：https://golangbot.com/polymorphism/

欢迎访问Golang 系列教程中的第28章。

Go中的多态性是通过接口实现的。正如我们已经讨论过的，接口可以在Go中隐式实现。如果一个类型为接口中声明的所有方法提供了定义，则实现一个接口。让我们来看看在接口的帮助下Go如何实现多态。

使用接口的多态性

定义接口的所有方法的任何类型都表示隐式实现该接口。

类型接口的变量可以保存实现该接口的任何值。接口的这个属性用于实现GO的多态性。

让我们了解多态性在一个程序的帮助下, 计算一个组织的净收入。为了简单起见, 我们假设这个假想的组织从两种项目 (即固定计费和时间和材料) 中得到收入。该组织的净收入由这些项目的收入总和计算。为了使本教程简单, 我们将假设货币是美元, 我们不会处理美分。它将使用int表示。(我建议您阅读https://forum.golangbridge.org/t/what-is-the-proper-golang-equivalent-to-decimal-when-dealing-with-money/413以了解如何表示美分。

让我们先定义一个接口Income.

type Income interface {  
    calculate() int
    source() string
}

上面定义的Income接口包含两个方法calculate() , 它计算并返回和source的收入。source()它返回source的名称。

接下来, 让我们为FixedBilling项目类型定义一个结构。

type FixedBilling struct {  
    projectName string
    biddedAmount int
}

FixedBilling项目有两个字段projectName, 它代表项目的名称, biddedAmount, 它表示组织为项目出价的金额。

TimeAndMaterial结构将表示改项目的时间和材料类型。

type TimeAndMaterial struct {  
    projectName string
    noOfHours  int
    hourlyRate int
}

TimeAndMaterial结构有三个字段名称projectName、noOfHours 和 hourlyRate.

下一步是定义这些结构类型的方法, 计算和返回实际收入和收入来源。

func (fb FixedBilling) calculate() int {  
    return fb.biddedAmount
}
func (fb FixedBilling) source() string {  
    return fb.projectName
}
func (tm TimeAndMaterial) calculate() int {  
    return tm.noOfHours * tm.hourlyRate
}
func (tm TimeAndMaterial) source() string {  
    return tm.projectName
}

对于FixedBilling项目, 收入是项目的仅金额出价。因此, 我们从FixedBilling类型的calculate()方法中返回此项。

对于TimeAndMaterial项目, 收入是noOfHours和hourlyRate的产品。此值从calculate()方法返回, 其接收器类型为TimeAndMaterial.

我们将项目的名称作为来自source()方法的收入来源返回。

由于FixedBilling和TimeAndMaterial结构都提供Income接口的calculate()和source()方法的定义, 因此，这两个结构都实现了Income接口。

让我们声明一个计算和打印总收入的函数calculateNetIncome。

func calculateNetIncome(ic []Income) {  
    var netincome int = 0
    for _, income := range ic {
        fmt.Printf("Income From %s = $%d\n", income.source(), income.calculate())
        netincome += income.calculate()
    }
    fmt.Printf("Net income of organisation = $%d", netincome)
}

上面的calculateNetIncome 函数，它接受一个 名为Income的切片作为参数。它通过遍历切片并在每个项目上调用calculate()方法来计算总收入。它还通过调用source()方法来显示收入来源。根据Income接口的具体类型, 将调用不同的calculate()和source()方法。因此, 我们已经在calculateNetIncome函数中实现了多态。

将来如果组织增加了一种新的收入来源, 这个函数仍然可以正确计算总收入, 而不需要单行代码更改:)。

程序中唯一剩下的部分是主函数。

func main() {  
    project1 := FixedBilling{projectName: "Project 1", biddedAmount: 5000}
    project2 := FixedBilling{projectName: "Project 2", biddedAmount: 10000}
    project3 := TimeAndMaterial{projectName: "Project 3", noOfHours: 160, hourlyRate: 25}
    incomeStreams := []Income{project1, project2, project3}
    calculateNetIncome(incomeStreams)
}

在上面的main函数中, 我们创建了三个项目, 两个类型的FixedBilling和一个类型TimeAndMaterial。接下来, 我们将创建一个具有这3个项目的Income类型的切片。由于每个项目都实现了Income接口, 因此可以将所有三项目添加到类型为Income的切片中。最后, 我们用这个切片调用calculateNetIncome函数, 它将显示各种收入来源及其收入。

这里是完整的程序供您参考。

package main
import (  
    "fmt"
)
type Income interface {  
    calculate() int
    source() string
}
type FixedBilling struct {  
    projectName string
    biddedAmount int
}
type TimeAndMaterial struct {  
    projectName string
    noOfHours  int
    hourlyRate int
}
func (fb FixedBilling) calculate() int {  
    return fb.biddedAmount
}
func (fb FixedBilling) source() string {  
    return fb.projectName
}
func (tm TimeAndMaterial) calculate() int {  
    return tm.noOfHours * tm.hourlyRate
}
func (tm TimeAndMaterial) source() string {  
    return tm.projectName
}
func calculateNetIncome(ic []Income) {  
    var netincome int = 0
    for _, income := range ic {
        fmt.Printf("Income From %s = $%d\n", income.source(), income.calculate())
        netincome += income.calculate()
    }
    fmt.Printf("Net income of organisation = $%d", netincome)
}
func main() {  
    project1 := FixedBilling{projectName: "Project 1", biddedAmount: 5000}
    project2 := FixedBilling{projectName: "Project 2", biddedAmount: 10000}
    project3 := TimeAndMaterial{projectName: "Project 3", noOfHours: 160, hourlyRate: 25}
    incomeStreams := []Income{project1, project2, project3}
    calculateNetIncome(incomeStreams)
}

在playground上运行

该程序将输出

Income From Project 1 = $5000  
Income From Project 2 = $10000  
Income From Project 3 = $4000  
Net income of organisation = $19000 

向上述程序添加新的收入流

比方说, 该组织通过广告找到了新的收入来源。让我们看看如何简单地添加新的收入流, 并计算总收入而不对calculateNetIncome函数进行任何更改。这成为可能, 因为多态性。

让我们首先定义Advertisement类型上的Advertisement类型和calculate()和source()方法。

type Advertisement struct {  
    adName     string
    CPC        int
    noOfClicks int
}
func (a Advertisement) calculate() int {  
    return a.CPC * a.noOfClicks
}
func (a Advertisement) source() string {  
    return a.adName
}

Advertisement类型有三个字段adName、 CPC (每次单击成本) 和noOfClicks (单击次数)。来自广告的总收入是CPC和noOfClicks的产品。.

让我们稍微修改一下main函数, 以包括这个新的收入流。

func main() {  
    project1 := FixedBilling{projectName: "Project 1", biddedAmount: 5000}
    project2 := FixedBilling{projectName: "Project 2", biddedAmount: 10000}
    project3 := TimeAndMaterial{projectName: "Project 3", noOfHours: 160, hourlyRate: 25}
    bannerAd := Advertisement{adName: "Banner Ad", CPC: 2, noOfClicks: 500}
    popupAd := Advertisement{adName: "Popup Ad", CPC: 5, noOfClicks: 750}
    incomeStreams := []Income{project1, project2, project3, bannerAd, popupAd}
    calculateNetIncome(incomeStreams)
}

我们创建了两个广告, 即bannerAd和popupAd。incomeStreams切片包括我们刚刚创建的两个广告。

这是添加广告后的完整程序。

package main
import (  
    "fmt"
)
type Income interface {  
    calculate() int
    source() string
}
type FixedBilling struct {  
    projectName  string
    biddedAmount int
}
type TimeAndMaterial struct {  
    projectName string
    noOfHours   int
    hourlyRate  int
}
type Advertisement struct {  
    adName     string
    CPC        int
    noOfClicks int
}
func (fb FixedBilling) calculate() int {  
    return fb.biddedAmount
}
func (fb FixedBilling) source() string {  
    return fb.projectName
}
func (tm TimeAndMaterial) calculate() int {  
    return tm.noOfHours * tm.hourlyRate
}
func (tm TimeAndMaterial) source() string {  
    return tm.projectName
}
func (a Advertisement) calculate() int {  
    return a.CPC * a.noOfClicks
}
func (a Advertisement) source() string {  
    return a.adName
}
func calculateNetIncome(ic []Income) {  
    var netincome int = 0
    for _, income := range ic {
        fmt.Printf("Income From %s = $%d\n", income.source(), income.calculate())
        netincome += income.calculate()
    }
    fmt.Printf("Net income of organisation = $%d", netincome)
}
func main() {  
    project1 := FixedBilling{projectName: "Project 1", biddedAmount: 5000}
    project2 := FixedBilling{projectName: "Project 2", biddedAmount: 10000}
    project3 := TimeAndMaterial{projectName: "Project 3", noOfHours: 160, hourlyRate: 25}
    bannerAd := Advertisement{adName: "Banner Ad", CPC: 2, noOfClicks: 500}
    popupAd := Advertisement{adName: "Popup Ad", CPC: 5, noOfClicks: 750}
    incomeStreams := []Income{project1, project2, project3, bannerAd, popupAd}
    calculateNetIncome(incomeStreams)
}

在操场上奔跑

以上程序将输出,

Income From Project 1 = $5000  
Income From Project 2 = $10000  
Income From Project 3 = $4000  
Income From Banner Ad = $1000  
Income From Popup Ad = $3750  
Net income of organisation = $23750  

您可能会注意到, 我们没有对calculateNetIncome函数进行任何更改, 尽管我们添加了新的收入流。它只是因为多态性而起作用。由于新的Advertisement类型还实现了Income接口, 因此我们能够将其添加到incomeStreams切片中。calculateNetIncome函数还可以在不进行任何更改的情况下工作, 因为它能够调用Advertisement类型的calculate()和source()方法。

这使我们和本教程结束。祝你今天开心。