面试题：Go接口封装中的组合与继承权衡

Question

Go语言通过组合来实现类似继承的功能，在接口封装方面，如何基于组合的方式设计一组接口，既能复用已有接口的功能，又能满足新的业务需求？请结合具体代码示例说明，并分析这种设计相较于传统继承方式在接口封装上的优势与劣势。

Answer 1

基于组合方式设计接口示例

假设我们有一个基础的 Writer 接口，定义如下：

type Writer interface {
    Write(p []byte) (n int, err error)
}

现在我们有一个新的业务需求，需要一个 BufferedWriter，它不仅能写数据，还能在内部维护一个缓冲区。我们可以通过组合 Writer 接口来实现：

type BufferedWriter struct {
    Writer
    buffer []byte
}

func (bw *BufferedWriter) Write(p []byte) (n int, err error) {
    // 先将数据写入缓冲区
    bw.buffer = append(bw.buffer, p...)
    // 这里可以添加逻辑，当缓冲区满了再调用底层的 Writer 写入数据
    return len(p), nil
}

优势

1. 灵活性更高：传统继承方式下，子类紧密依赖父类，耦合度高。而组合方式允许在运行时动态替换组合的接口实现，例如 BufferedWriter 可以组合不同类型的 Writer 实现，如 os.Stdout 实现的 Writer 接口或者网络连接实现的 Writer 接口等。
2. 避免多重继承问题：在传统继承中，多重继承会带来诸如菱形继承等复杂问题。而Go语言通过组合方式，不存在多重继承的困扰，代码结构更加清晰。
3. 接口复用粒度更细：组合可以选择复用部分接口功能，而不是像继承那样继承整个类及其所有功能，例如 BufferedWriter 只复用了 Writer 接口的 Write 方法，对于其他可能存在于 Writer 实现类中的非接口方法，BufferedWriter 无需关心。

劣势

1. 代码量可能增加：与继承相比，通过组合实现功能可能需要更多的样板代码。例如在上述 BufferedWriter 中，需要手动实现 Write 方法来调用组合的 Writer 接口的 Write 方法，如果有多个方法需要转发，代码量会有所增加。
2. 关系不够直观：继承方式能很直观地看出类之间的层次关系，而组合方式对于类之间的关系理解相对需要更多的代码阅读，尤其是对于复杂的组合结构，理解成本稍高。