Go语言中如何通过方法为类型添加行为

前言

数十年以来， 传统的面向对象语言总是说方法属于类， 但 Go 不是这样做的: 它提供了方法， 但是并没有提供类和对象。 乍一看， 这种做法似乎有些奇怪， 甚至可以说有点儿疯狂， 但实际上 Go 的方法比以往其他语言的方法都要灵活。

使用 kelvinToCelsius 、 celsiusToFahrenheit 、 fahrenheitToCelsius 、 celsiusToKelvin 这样的函数虽然也能够完成温度转换工作， 但是通过声明相应的方法并把它们放置到属于自己的地方， 能够让温度转换代码变得更加简洁明了。

我们可以将方法与同一个包中声明的任何类型相关联， 但是不能为 int 和 float64 之类的预声明类型关联方法。 其中， 声明类型的方法在前面已经介绍过了:

type kelvin float64

kelvin 类型跟它的底层类型 float64 具有相同的行为， 我们可以像处理浮点数那样， 对 kelvin 类型的值执行加法运算、乘法运算以及其他操作。 此外， 声明一个将 kelvin 转换为 celsius 的方法就跟声明一个具有同等作用的函数一样简单——它们都以关键字 func 开头， 并且函数体跟方法体完全一样:

func kelvinToCelsius(k kelvin) celsius {  // kelvinToCelsius 函数
  return celsius(k - 273.15)
}
func (k kelvin) celsius() celsius {  // kelvin 类型的 celsius 方法
  return celsius(k - 273.15)
}

如图 13-1 所示， celsius 方法虽然没有接受任何形参， 但它的名字前面却有一个类似形参的接收者。 每个方法和函数都可以接受多个形参， 但一个方法必须并且只能有一个接收者。 在 celsius 方法体中， 接收者的行为就跟其他形参一样。

图 13-1 方法声明

除声明语法有些许不同之外， 调用方法的语法与调用函数的语法也不一样:

var k kelvin = 294.0
var c celsius

c = kelvinToCelsius(k)   // 调用 kelvinToCelsius 函数
c = k.celsius()  // 调用celsius方法

跟调用其他包中的函数一样， 调用方法也需要用到点记号。 以上面的代码为例， 在调用方法的时候， 程序首先需要给出正确类型的变量， 接着是一个点号， 最后才是被调用方法的名字。

既然温度转换操作现在已经是 kelvin 类型的方法， 那么继续使用 kelvinToCelsius 这样的名字就没有必要了。 在同一个包里面， 如果一个名字已经被函数占用了， 那么这个包就无法再定义同名的类型， 因此在使用函数的情况下， 我们将无法使用 celsius 函数返回 celsius 类型的值。 然而， 如果我们使用的是方法， 那么每种温度类型都可以具有自己的 celsius 方法， 就像以下展示的 fahrenheit 类型一样:

type fahrenheit float64
// celsius方法会将华氏度转换为摄氏度
func (f fahrenheit) celsius() celsius {
return celsius((f - 32.0) * 5.0 / 9.0) }

通过让每种温度类型都具有相应的 celsius 方法以转换为摄氏温度， 我们可以创造出一种完美的对称。

总结