Go泛型應(yīng)用工廠方法及泛型使用

更新時(shí)間：2022年07月15日 08:27:20 作者：??TodoCoder???

這篇文章主要介紹了Go泛型應(yīng)用工廠方法及泛型使用，結(jié)合工廠方法+泛型方法來看一下泛型到底是如何在業(yè)務(wù)場(chǎng)景中使用的，需要的小伙伴可以參考一下

前言

由于網(wǎng)上關(guān)于泛型使用的文章太多了，這里就不聊怎么使用泛型了，今天我們結(jié)合工廠方法+泛型方法來看一下泛型到底是如何在業(yè)務(wù)場(chǎng)景中使用的。本文涉及到的點(diǎn)如下：

接口是怎么實(shí)現(xiàn)泛化編程的。
泛型是怎么解決接口的局限性的。
泛型使用的最佳時(shí)機(jī)。
關(guān)于功能設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)單建議。

話不多說，我們開始吧，具體泛型怎么使用及語法，請(qǐng)自行查閱相關(guān)資料。

接口實(shí)現(xiàn)泛化編程

平時(shí)我們編寫結(jié)構(gòu)體和方法的時(shí)候，一般是使用具體的類型：要么是基本類型，要么是自定義類型。但是如果要編寫可以應(yīng)用于多種類型的代碼的時(shí)候，那么這種限制對(duì)程序的束縛就會(huì)比較大。

那么我們想編出一些泛化的方法和接口，怎么辦呢？ 這個(gè)時(shí)候我們想到了接口，如果方法的參數(shù)是一個(gè)接口，而不是一個(gè)結(jié)構(gòu)體，這樣對(duì)程序的限制就會(huì)放開了許多。因?yàn)槿魏螌?shí)現(xiàn)該接口的結(jié)構(gòu)體都可以作為該方法的接口參數(shù)，這樣就可以保證后面在添加其他同類功能的時(shí)候，只需實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口就可以滿足需求了。

比如如下一個(gè)需求：

定義兩個(gè)手機(jī)品牌結(jié)構(gòu)體華為，蘋果，并打印出各自品牌的名字。保證程序的擴(kuò)展性，后面我們可能還要加入小米

import "fmt"
//手機(jī)統(tǒng)一接口
type Phone interface {
  PrintBrand()
}
?
type HuaweiPhone struct {
}
func (hw *HuaweiPhone) PrintBrand() {
  fmt.Printf("品牌名字：華為")
}
?
type Iphone struct {
}
func (ip *Iphone) PrintBrand() {
  fmt.Printf("品牌名字：蘋果")
}
//統(tǒng)一打印方法
func PrintBrand(phone Phone) {
  phone.PrintBrand()
}
func main() {
  hw := HuaweiPhone{}
  ip := Iphone{}
  PrintBrand(ip)
  PrintBrand(hw)
}

如上面代碼，我們定義了兩個(gè)手機(jī)品牌的結(jié)構(gòu)體，我們想打印各個(gè)手機(jī)的品牌名字，需要調(diào)用統(tǒng)一打印方法就可以了，如果后面添加其他品牌的話，我們只需要實(shí)現(xiàn)Phone這個(gè)接口就可以，如下添加小米手機(jī)品牌：

type XiaomiPhone struct {
}
func (xm XiaomiPhone) PrintBrand() {
  fmt.Printf("品牌名字：小米")
}

以上代碼我們可以看到，通過接口也可以定義一些泛化的行為。

工廠+泛型來實(shí)現(xiàn)更通用的泛化編程

可是有時(shí)候，即便我們使用了接口，對(duì)程序的約束依然還是很強(qiáng)，因?yàn)橐坏┪覀冎该髁司唧w的接口，就會(huì)要求我們必須使用特定的接口。而我們希望編寫更通用的代碼，要使代碼能夠應(yīng)用于某種不具體的類型，而不是具體的一個(gè)接口或者結(jié)構(gòu)體。這個(gè)要怎么辦呢？

比如，我們基于以上的需求繼續(xù)加需求

由于我們對(duì)接的品牌增大到20種，除了上面三種還有魅族、三星、諾基亞、中興。。。。等等

這個(gè)時(shí)候我們基于當(dāng)前的代碼已經(jīng)不能滿足，那么我們想到了工廠設(shè)計(jì)模式，在工廠中用泛型來泛化所有的類型，我們通過傳入類型名字來打印出具體的品牌名。我們引入工廠模式繼續(xù)優(yōu)化我們的代碼，

如下：

var cache sync.Map
//工廠方法 可以傳入任意的類型
func PhoneFactory[T any]() (t *T) {
  target := reflect.TypeOf(t)
  v, ok := cache.Load(t)
  if ok {
    return v.(*T)
  }
  v = new(T)
  v, _ = cache.LoadOrStore(target, v)
  return v.(*T)
}
func main() {
  PrintBrand(PhoneFactory[Iphone]())
  PrintBrand(PhoneFactory[HuaweiPhone]())
  PrintBrand(PhoneFactory[XiaomiPhone]())
}

代碼中我們編寫了個(gè)工廠方法，泛型類型為 any, 接收任意的類型，在工廠中我們創(chuàng)建對(duì)象返回相應(yīng)的類型并緩存類型對(duì)象防止重復(fù)創(chuàng)建。這樣我們后面再加其他類別的時(shí)候可以通過這個(gè)工廠方法來統(tǒng)一的創(chuàng)建，我們還可以通過反射在創(chuàng)建前后根據(jù)業(yè)務(wù)需要做一些操作。

泛型使用的最佳時(shí)機(jī)

泛型的加入，無疑增加了代碼的復(fù)雜度，那么我們使用泛型的最佳時(shí)機(jī)是什么時(shí)候呢？

Go 泛型主要設(shè)計(jì)者 Ian Lance Taylor 給出了簡(jiǎn)要的泛型使用方針，當(dāng)開發(fā)者發(fā)現(xiàn)自己多次編寫完全相同的代碼，而這些副本之間的唯一區(qū)別僅在于使用了不同類型，這時(shí)候便可以考慮使用類型參數(shù)。換句話說，即開發(fā)者應(yīng)避免使用類型參數(shù)，直到發(fā)現(xiàn)自己要多次編寫完全相同的代碼。

關(guān)于功能設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)單建議

比如說上面的業(yè)務(wù)，其實(shí)我們開始設(shè)計(jì)的時(shí)候設(shè)計(jì)到接口層面就可以了，如果一開始就引入工廠方法，其實(shí)這算是過度設(shè)計(jì)，我們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)功能的原則是，抓住上下文，適度設(shè)計(jì)，因?yàn)橐坏┪覀兺度肓诉^多的精力到靈活設(shè)計(jì)上，勢(shì)必會(huì)影響本應(yīng)該完成的需求。同時(shí)，過多的功能會(huì)引入更多潛在的問題，而修復(fù)問題也會(huì)耗費(fèi)我們的時(shí)間和精力。而且在當(dāng)前這個(gè)敏捷開發(fā)的時(shí)代，更是如此。