Go1.20 将禁止匿名接口循环导入！这是一次打破 Go1 兼容性承诺的真实案例

大家好，我是煎鱼。

最近因为临近新版本发布节点，我在看 Go1.20 的新特性《spec: disallow anonymous interface cycles[1]》，发现了一个比较骚的操作...以前我都没想到可以这么用，还有点意思，分享给大家。

在 Go 规范中是允许将接口类型（interface{}）内嵌到其他声明的接口当中的，也就是著名的套娃神器：组合。

套娃接口类型

Go 标准库中比较经典的例子如下：

type ReadCloser interface {
 Reader
 Closer
}

type Reader interface {
 Read(p []byte) (n int, err error)
}

type Closer interface {
 Close() error
}

实际上展开是：

type ReadCloser interface {
 interface {
     Read(p []byte) (n int, err error)
  }
 interface {
     Close() error
 }
}

一切都看起来如此美好，似乎很好的体现了 Go 的优秀之处。

计划是赶不上变化的。

匿名接口循环导入

在现实代码中，这种支持就存在着循环引用的用法。如下简单例子：

type I interface {
 m()
 interface {
     I
  }
}

这段代码，声明了接口类型 I，然后又包含了 m()，又包含接口 I。这会是一个 “永动机”，永远都不会停止。在开源的 GitHub 中，也真实存在着。

如项目 gozelus/zelus_rest[2] 的代码：

type MySQLDb interface {
 execSQL
 Table(ctx context.Context, name string) interface {
  whereSQL
  insertSQL
  selectSQL
  findSQL
  orderSQL
  clausesSQL
 }
 Begin() interface {
  MySQLDb
  Rollback()
  Commit()
 }
}

如项目 vetcher/go-astra[3] 的代码：

type ComplexInterface interface {
 A(a interface {
  B()
  ComplexInterface
 }) interface {
  C()
  D()
 }
}

这类写法其实非常迷惑人，这意味可以无限嵌套接口，并使用内在的方法。但作者在写这个代码时，可能目的并不是如此，导致被使用者错用。

这有没有问题

对外宣传简洁好用瀑布式编程的 Go，如此对匿名接口循环导入的支持，是否合规呢？

其实并不然。

早在 2016 年的 Proposal: Type Aliases[4] 中的 Type cycles 部分就对此有所定义：

在类型别名的提案中明确指出：别名必须能够 "向外展开"，没有办法展开出像 T = *T 这样的类型别名。

套用到现在的问题来，如果上面的 T 就是 I（接口类型），那么同理可得 I = *I，这个过程是永远无法终止的。

社区讨论

在一番激烈讨论后，基于以下几点，决定接纳该提案，也就是在新版本中禁用 Go 匿名接口的循环导入，将其改为有限地扩展所有的嵌入式接口。

在禁用后，以下三种类似写法都会被拒绝。

第一种：

type B interface { I }
type I interface { m() interface { B } }

第二种：

type B = interface{ I }
type I interface{ m() interface{ B } }

第三种：

type B = interface{ I }
type I interface{ m() B }

Go1 兼容性承诺

最核心的是 Go1 兼容性承诺。从任何角度上来讲，禁用这个特性是破坏性变更（无法向后兼容），绝对是违反兼容性承诺的。

大家认为在公共项目库中，基本没有人使用这种匿名接口循环导入的方式，用途很少（几乎为 0）除了上面提到的 gozelus/zelus_rest 项目，并且该模块似乎没什么人引用。

rsc 在综合了利弊后，认为把这个特性干掉，能更好的提高代码简洁性，确立了该特性的禁用，会和以往一样的推进节奏。

如下：

• Go1.20：Go 编译器默认会拒绝这些接口循环，但可以使用go build -gcflags=all=-d=interfacecycles 来进行构建，以确保旧代码的正常编译。如果在候选发布期间有人向 Go 团队报告大量损坏，将会取消此更改。
• Go1.22：等到 1.22 版本后-d=interfacecycles 标志将被删除，旧代码将不再构建该特性。如果有人报告问题，将可以讨论或是推迟删除，给予更多的改造时间。

链式调用模式

有一种经典的设计模式叫：链式调用，也有叫方法链的。例如在 etcd sdk 中，常常会在 Watch、Next 这类相关接口中见到。

在 Go 中可以这么写：

type Nexter interface { 
    Next(Input) (interface { Nexter }, error)
    Done() Output
}

一旦禁用后，就不能如此匿名嵌套了。

会强烈推荐使用如下方式：

type Nexter interface { 
    Next(Input) (Nexter, error)
    Done() Output
}

包括在 Node 这类节点声明时，也推荐如此：

type Node interface {
 Parent() Node
 FirstChild() Node
 Children() []Node
}

套娃也得套上名字，不能成为 “无名” 者。

总结

原先支持匿名接口的循环导入，本质上违背了 Go 一贯的简洁明了的设计理念。如果在 Go 工程中用的多，不注意就会产生次生影响，禁了也有好处。

目前该特性变更的代码已经提交。如果按照 rsc 的计划我们会在 Go1.20 或 Go1.21 看到这个新特性，Go1.22 或 Go1.24 将会正式移除。

值得关注的一点，Go团队为此打破了对 Go1 兼容性的承诺，做出了破坏性变更，在推进方式上采取的是渐进式的模式。

这仍然值得我们关注，毕竟...破窗效应？