golang 函数数组、接口数组和管道数组

golang 函数数组、接口数组和管道数组

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1. 函数数组（Function Arrays）

定义：数组的元素是函数，所有函数必须具有相同的参数类型和返回类型。
用途：用于存储多个具有相同签名的函数，实现动态选择或策略模式。

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示例代码

package main

import "fmt"

// 定义两个函数，具有相同的签名
func add(x, y int) int { return x + y }
func multiply(x, y int) int { return x * y }

func main() {
    // 函数数组：存储两个函数
    funcArray := [2]func(int, int) int{add, multiply}

    // 调用数组中的函数
    fmt.Println(funcArray[0](3, 4))   // 输出：7（3+4）
    fmt.Println(funcArray[1](3, 4))   // 输出：12（3×4）

    // 动态选择函数
    operations := [...]func(int, int) int{add, multiply}
    for _, op := range operations {
        fmt.Println(op(5, 6)) // 输出：11（5+6）、30（5×6）
    }
}

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关键点

1. 函数类型一致性：数组中的所有函数必须具有相同的参数和返回类型。
2. 动态调用：通过索引或循环遍历调用不同函数，适用于策略模式或插件系统。
3. 适用场景：数学运算、事件处理、动态策略选择等。

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2. 接口数组（Interface Arrays）

定义：数组的元素是 interface{} 类型，可存储任意类型值。
用途：实现动态类型存储，支持类型断言和多态行为。

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示例代码

package main

import "fmt"

func main() {
    // 接口数组：存储不同类型的值
    interfaceArray := [3]interface{}{
        42,               // int
        "Hello, Go!",     // string
        struct{ Name string }{Name: "Alice"}, // 匿名结构体
    }

    // 遍历并处理元素
    for _, value := range interfaceArray {
        switch v := value.(type) {
        case int:
            fmt.Printf("Integer: %d\n", v)
        case string:
            fmt.Printf("String: %s\n", v)
        case struct{ Name string }:
            fmt.Printf("Struct: Name = %s\n", v.Name)
        default:
            fmt.Println("Unknown type")
        }
    }
}

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关键点

1. 动态类型存储：数组元素可以是任意类型（如 int, string, 结构体等）。

2. 类型断言：通过 switch 或 value.(type) 进行类型检查和转换。

3. 适用场景：需要存储异构数据的场景（如配置项、插件系统）。

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3. 管道数组（Channel Arrays）

定义：数组的元素是通道（chan T），用于管理多个通道的通信。

用途：协调多个 goroutine 之间的并发通信。

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示例代码

package main

import "fmt"

func main() {
    // 声明并初始化通道数组
    chs := [2]chan int{
        make(chan int), // 通道0
        make(chan int), // 通道1
    }

    // 启动goroutine向通道发送数据
    go func() {
        chs[0] <- 100
        chs[1] <- 200
    }()

    // 接收数据
    fmt.Println(<-chs[0]) // 输出：100
    fmt.Println(<-chs[1]) // 输出：200

    // 关闭通道（避免资源泄漏）
    close(chs[0])
    close(chs[1])
}

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关键点

1. 通道初始化：必须用 make(chan T) 显式创建通道，否则通道值为 nil。
2. 并发操作：通过 goroutine 发送/接收数据，实现多线程通信。
3. 适用场景：管理多个生产者/消费者通道、分布式任务队列等。

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总结对比表

类型	元素类型	核心特性	典型用途
函数数组	函数类型（如 func(int) int）	存储可调用的函数，需类型一致。	策略模式、动态策略选择
接口数组	interface{}	存储任意类型值，需类型断言处理。	动态数据存储、异构数据集合
管道数组	通道（如 chan int）	管理多个通道的通信，需 goroutine 协作。	多线程通信、任务队列管理

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注意事项

1. 函数数组：确保所有函数签名一致，否则编译报错。
2. 接口数组：使用类型断言时需处理 nil 或类型不匹配的情况，避免运行时错误。
3. 管道数组：通道使用后需关闭，避免资源泄漏；非缓冲通道需注意阻塞问题。