Что такое интерфейс в Go и каковы его ключевые особенности?

Интерфейс в Go — это тип, который определяет набор методов (контракт). Любой тип, который реализует все методы интерфейса, автоматически (неявно) удовлетворяет этому интерфейсу. Основная цель интерфейсов — достижение полиморфизма и создание слабосвязанного (decoupled) кода, что упрощает тестирование и поддержку.

Пример:

package main

import "fmt"

// Speaker определяет поведение, которое мы ожидаем
type Speaker interface {
    Speak() string
}

// Dog реализует интерфейс Speaker
type Dog struct{}
func (d Dog) Speak() string { return "Woof!" }

// Cat тоже реализует интерфейс Speaker
type Cat struct{}
func (c Cat) Speak() string { return "Meow!" }

// Функция принимает любой тип, удовлетворяющий интерфейсу Speaker
func MakeSound(s Speaker) {
    fmt.Println(s.Speak())
}

func main() {
    d := Dog{}
    c := Cat{}

    MakeSound(d) // Выведет: Woof!
    MakeSound(c) // Выведет: Meow!
}

Ключевые особенности:

• Неявная реализация (Implicit Implementation): В отличие от языков вроде Java или C#, в Go не нужно явно указывать, что тип реализует интерфейс (ключевое слово implements отсутствует). Это известно как "утиная типизация": "Если это выглядит как утка, плавает как утка и крякает как утка, то это, вероятно, и есть утка".
• Пустой интерфейс (interface{}): Специальный случай интерфейса без методов. Может хранить значение абсолютно любого типа. Часто используется для работы с данными неизвестной структуры (например, при парсинге JSON), но требует проверки типа (type assertion) для безопасного использования.
• Композиция интерфейсов: Интерфейсы можно встраивать друг в друга, создавая более сложные контракты из простых. Например, стандартный io.ReadWriter является композицией io.Reader и io.Writer.
• Интерфейс error: В Go ошибки представлены через встроенный интерфейс error, у которого есть один метод Error() string. Это позволяет создавать кастомные типы ошибок.