通过接口实现多态

本课属于 Coddy GO 学习旅程的“面向对象编程”单元。第 41 课，共 107 课。

多态让不同类型通过共享接口得到统一处理。在 Go 中，这完全通过接口实现，无需继承或类层次结构。

当函数将接口类型作为参数时，任何实现该接口的具体类型都可以传入。函数不需要知道具体的类型，只关心接口定义的行为：

type Speaker interface {
    Speak() string
}

type Dog struct{ Name string }
func (d Dog) Speak() string { return "Woof!" }

type Cat struct{ Name string }
func (c Cat) Speak() string { return "Meow!" }

func MakeSound(s Speaker) {
    fmt.Println(s.Speak())
}

现在，MakeSound 可以与任何具有 Speak() 方法的类型配合使用：

func main() {
    dog := Dog{Name: "Rex"}
    cat := Cat{Name: "Whiskers"}
    
    MakeSound(dog)  // 汪！
    MakeSound(cat)  // 喵！
}

同一个函数调用会根据传入值的实际类型产生不同的行为。这就是多态的实际应用。MakeSound 函数只需编写一次，就能适用于无限多种类型，只要这些类型满足 Speaker 接口。

这种方法能让你的代码保持灵活且易于扩展。添加一种新的会说话的类型时，无需修改现有函数，只需实现该接口，就能自动运行。

挑战

简单

让我们构建一个车辆描述系统，演示多态的实际效果。你将创建不同类型的车辆，它们通过接口共享同一种行为，然后编写一个适用于任何车辆的函数。

你将把代码分成两个文件：

vehicles.go：定义一个 Describer 接口，要求实现 Describe() string 方法。然后创建三种车辆类型，每种类型都以自己的方式实现这个接口：
- Car，包含 Brand 和 Model 字段。它的 Describe() 返回 Car: [Brand] [Model]
- Motorcycle，包含 Brand 和 EngineCC（int）字段。它的 Describe() 返回 Motorcycle: [Brand] [EngineCC]cc
- Bicycle，包含 Type 字段（例如 "Mountain" 或 "Road"）。它的 Describe() 返回 Bicycle: [Type]
main.go：创建一个名为 PrintDescription 的函数，它接受任何 Describer 并打印调用 Describe() 的结果。从输入中读取车辆详情，创建每种车辆各一个，并将它们分别传给 PrintDescription，以演示同一个函数可以适用于三种不同类型。

将提供以下输入：

第 1 行：Car 品牌
第 2 行：Car 型号
第 3 行：Motorcycle 品牌
第 4 行：Motorcycle 发动机排量（整数）
第 5 行：Bicycle 类型

例如，输入 Toyota、Camry、Honda、600 和 Mountain 时，输出应为：

Car: Toyota Camry
Motorcycle: Honda 600cc
Bicycle: Mountain

注意，PrintDescription 不需要知道它接收的是 Car、Motorcycle 还是 Bicycle。它只需调用 Describe()，每种类型都会返回各自独特的输出。这就是多态：一个函数，多种行为。

亲手试试

package main

import (
	"bufio"
	"fmt"
	"os"
	"strconv"
	"strings"
)

// TODO: 创建一个名为 PrintDescription 的函数，接收任意 Describer
// 并打印调用 Describe() 的结果

func main() {
	reader := bufio.NewReader(os.Stdin)

	// 读取汽车信息
	carBrand, _ := reader.ReadString('\n')
	carBrand = strings.TrimSpace(carBrand)
	carModel, _ := reader.ReadString('\n')
	carModel = strings.TrimSpace(carModel)

	// 读取摩托车信息
	motoBrand, _ := reader.ReadString('\n')
	motoBrand = strings.TrimSpace(motoBrand)
	motoEngineStr, _ := reader.ReadString('\n')
	motoEngineStr = strings.TrimSpace(motoEngineStr)
	motoEngine, _ := strconv.Atoi(motoEngineStr)

	// 读取自行车信息
	bicycleType, _ := reader.ReadString('\n')
	bicycleType = strings.TrimSpace(bicycleType)

	// TODO: 使用输入的值创建 Car、Motorcycle 和 Bicycle

	// TODO: 对每种车辆调用 PrintDescription，演示多态
	fmt.Println("TODO: Print vehicle descriptions")
}