Go泛型應用工廠方法及泛型使用實例分析

本篇內容介紹了“Go泛型應用工廠方法及泛型使用實例分析”的有關知識，在實際案例的操作過程中，不少人都會遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領大家學習一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細閱讀，能夠學有所成！

接口實現泛化編程

平時我們編寫結構體和方法的時候，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用于多種類型的代碼的時候，那么這種限制對程序的束縛就會比較大。

那么我們想編出一些泛化的方法和接口，怎么辦呢？ 這個時候我們想到了接口，如果方法的參數是一個接口，而不是一個結構體，這樣對程序的限制就會放開了許多。因為任何實現該接口的結構體都可以作為該方法的接口參數，這樣就可以保證后面在添加其他同類功能的時候，只需實現這個接口就可以滿足需求了。

比如如下一個需求：

定義兩個手機品牌結構體華為，蘋果 ，并打印出各自品牌的名字。保證程序的擴展性，后面我們可能還要加入小米

import "fmt"
//手機統一接口
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，我們定義了兩個手機品牌的結構體，我們想打印各個手機的品牌名字，需要調用統一打印方法就可以了，如果后面添加其他品牌的話，我們只需要實現Phone這個接口就可以，如下添加小米手機品牌：

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+泛型來實現更通用的泛化編程

可是有時候，即便我們使用了接口，對程序的約束依然還是很強，因為一旦我們指明了具體的接口，就會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，要使代碼能夠應用于某種不具體的類型，而不是具體的一個接口或者結構體。這個要怎么辦呢？

比如，我們基于以上的需求繼續加需求

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

這個時候我們基于當前的代碼已經不能滿足，那么我們想到了工廠設計模式，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優化我們的代碼，

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工廠方法，泛型類型為 any, 接收任意的類型，在工廠中我們創建對象返回相應的類型并緩存類型對象防止重復創建。這樣我們后面再加其他類別的時候可以通過這個工廠方法來統一的創建，我們還可以通過反射在創建前后根據業務需要做一些操作。

泛型使用的最佳時機

泛型的加入，無疑增加了代碼的復雜度，那么我們使用泛型的最佳時機是什么時候呢？

Go 泛型主要設計者 Ian Lance Taylor 給出了簡要的泛型使用方針，當開發者發現自己多次編寫完全相同的代碼，而這些副本之間的唯一區別僅在于使用了不同類型，這時候便可以考慮使用類型參數。換句話說，即開發者應避免使用類型參數，直到發現自己要多次編寫完全相同的代碼。

關于功能設計的簡單建議

比如說上面的業務，其實我們開始設計的時候設計到接口層面就可以了，如果一開始就引入工廠方法，其實這算是過度設計，我們設計一個功能的原則是，抓住上下文，適度設計，因為一旦我們投入了過多的精力到靈活設計上，勢必會影響本應該完成的需求。同時，過多的功能會引入更多潛在的問題，而修復問題也會耗費我們的時間和精力。而且在當前這個敏捷開發的時代，更是如此。

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