Как в Go статически (во время компиляции) проверить, что структура реализует интерфейс?

В Go проверка соответствия структуры интерфейсу чаще всего происходит неявно: если вы пытаетесь использовать структуру там, где ожидается интерфейс, а она его не реализует, компилятор выдаст ошибку.

Однако существует идиоматический способ для явной статической проверки на этапе компиляции. Это делается с помощью объявления переменной, где нулевое значение типа структуры присваивается переменной типа интерфейса.

// Объявляем переменную с использованием пустого идентификатора "_"
// чтобы компилятор не ругался на неиспользуемую переменную.
var _ MyInterface = (*MyStruct)(nil)

Если MyStruct не реализует все методы интерфейса MyInterface, код не скомпилируется.

Как это работает?

1. var _ MyInterface: Мы объявляем переменную типа MyInterface. Пустой идентификатор _ говорит компилятору, что мы не собираемся использовать эту переменную, поэтому ошибка "unused variable" не возникнет. Её единственная цель — проверка типов.
2. (*MyStruct)(nil): Мы создаём нулевой указатель на нашу структуру *MyStruct. Это не выделяет память и не имеет накладных расходов во время выполнения.
3. =: Оператор присваивания заставляет компилятор проверить, можно ли значение справа (*MyStruct) присвоить переменной слева (MyInterface). Это возможно только в том случае, если *MyStruct удовлетворяет (реализует) интерфейс MyInterface.

Пример:

package main

import "fmt"

// Интерфейс, который требует метод Write
type Writer interface {
    Write(p []byte) (n int, err error)
}

// Структура, которая реализует интерфейс
type ConsoleWriter struct{}

func (cw *ConsoleWriter) Write(p []byte) (n int, err error) {
    return fmt.Println(string(p))
}

// Структура, которая НЕ реализует интерфейс
type BadWriter struct{}

// Статическая проверка для ConsoleWriter (успешно)
var _ Writer = (*ConsoleWriter)(nil)

// Статическая проверка для BadWriter (вызовет ошибку компиляции)
// cannot use (*BadWriter)(nil) (type *BadWriter) as type Writer 
// in assignment: *BadWriter does not implement Writer 
// (missing Write method)
// var _ Writer = (*BadWriter)(nil) 

func main() {
    fmt.Println("Код скомпилировался, значит ConsoleWriter реализует Writer.")
}

Преимущества этого подхода:

• Раннее обнаружение ошибок: Проблема выявляется на этапе компиляции, а не в рантайме.
• Отсутствие накладных расходов: Проверка происходит только во время компиляции.
• Самодокументируемый код: Такое объявление явно показывает намерение автора реализовать интерфейс.