如何使用 Go 語言寫出面向?qū)ο箫L(fēng)格的代碼
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前言
!! 哈嘍，大家好，我是asong。在上一篇文章：小白也能看懂的context包詳解：從入門到精通 分析context的源碼時(shí)，我們看到了一種編程方法，在結(jié)構(gòu)體里內(nèi)嵌匿名接口，這種寫法對(duì)于大多數(shù)初學(xué)Go語言的朋友看起來是懵逼的，其實(shí)在結(jié)構(gòu)體里內(nèi)嵌匿名接口、匿名結(jié)構(gòu)體都是在面向?qū)ο缶幊讨欣^承和重寫的一種實(shí)現(xiàn)方式，之前寫過java、python對(duì)面向?qū)ο缶幊讨械睦^承和重寫應(yīng)該很熟悉，但是轉(zhuǎn)Go語言后寫出的代碼都是面向過程式的代碼，所以本文就一起來分析一下如何在Go語言中寫出面向?qū)ο蟮拇a。
面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)是一種計(jì)算機(jī)編程架構(gòu)，英文全稱：Object Oriented Programming，簡(jiǎn)稱OOP。OOP的一條基本原則是計(jì)算機(jī)程序由單個(gè)能夠起到子程序作用的單元或?qū)ο蠼M合而成，OOP達(dá)到了軟件工程的三個(gè)主要目標(biāo)：重用性、靈活性和擴(kuò)展性。OOP=對(duì)象+類+繼承+多態(tài)+消息，其中核心概念就是類和對(duì)象。
這一段話在網(wǎng)上介紹什么是面向?qū)ο缶幊虝r(shí)經(jīng)常出現(xiàn)，大多數(shù)學(xué)習(xí)Go語言的朋友應(yīng)該也都是從C++、python、java轉(zhuǎn)過來的，所以對(duì)面向?qū)ο缶幊痰睦斫鈶?yīng)該很深了，所以本文就沒必要介紹概念了，重點(diǎn)來看一下如何使用Go語言來實(shí)現(xiàn)面向?qū)ο缶幊痰木幊田L(fēng)格。
類
Go語言本身就不是一個(gè)面向?qū)ο蟮木幊陶Z言，所以Go語言中沒有類的概念，但是他是支持類型的，因此我們可以使用struct類型來提供類似于java中的類的服務(wù)，可以定義屬性、方法、還能定義構(gòu)造器。來看個(gè)例子：
- type Hero struct {
- Name string
- Age uint64
- }
- func NewHero() *Hero {
- return &Hero{
- Name: "蓋倫",
- Age: 18,
- }
- }
- func (h *Hero) GetName() string {
- return h.Name
- }
- func (h *Hero) GetAge() uint64 {
- return h.Age
- }
- func main() {
- h := NewHero()
- print(h.GetName())
- print(h.GetAge())
- }
這就一個(gè)簡(jiǎn)單的 "類"的使用，這個(gè)類名就是Hero，其中Name、Age就是我們定義的屬性，GetName、GetAge這兩個(gè)就是我們定義的類的方法，NewHero就是定義的構(gòu)造器。因?yàn)镚o語言的特性問題，構(gòu)造器只能夠依靠我們手動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。
這里方法的實(shí)現(xiàn)是依賴于結(jié)構(gòu)體的值接收者、指針接收者的特性來實(shí)現(xiàn)的。
封裝
封裝是把一個(gè)對(duì)象的屬性私有化，同時(shí)提供一些可以被外界訪問的屬性和方法，如果不想被外界訪問，我們大可不必提供方法給外界訪問。在Go語言中實(shí)現(xiàn)封裝我們可以采用兩種方式：
Go語言支持包級(jí)別的封裝，小寫字母開頭的名稱只能在該包內(nèi)程序中可見，所以我們?nèi)绻幌氡┞兑恍┓椒ǎ梢酝ㄟ^這種方式私有包中的內(nèi)容，這個(gè)理解比較簡(jiǎn)單，就不舉例子了。
Go語言可以通過 type 關(guān)鍵字創(chuàng)建新的類型，所以我們?yōu)榱瞬槐┞兑恍傩院头椒ǎ梢圆捎脛?chuàng)建一個(gè)新類型的方式，自己手寫構(gòu)造器的方式實(shí)現(xiàn)封裝，舉個(gè)例子：
- type IdCard string
- func NewIdCard(card string) IdCard {
- return IdCard(card)
- }
- func (i IdCard) GetPlaceOfBirth() string {
- return string(i[:6])
- }
- func (i IdCard) GetBirthDay() string {
- return string(i[6:14])
- }
聲明一個(gè)新類型IdCard，本質(zhì)是一個(gè)string類型，NewIdCard用來構(gòu)造對(duì)象，
GetPlaceOfBirth、GetBirthDay就是封裝的方法。
繼承
Go并沒有原生級(jí)別的繼承支持，不過我們可以使用組合的方式來實(shí)現(xiàn)繼承，通過結(jié)構(gòu)體內(nèi)嵌類型的方式實(shí)現(xiàn)繼承，典型的應(yīng)用是內(nèi)嵌匿名結(jié)構(gòu)體類型和內(nèi)嵌匿名接口類型，這兩種方式還有點(diǎn)細(xì)微差別：
- 內(nèi)嵌匿名結(jié)構(gòu)體類型：將父結(jié)構(gòu)體嵌入到子結(jié)構(gòu)體中，子結(jié)構(gòu)體擁有父結(jié)構(gòu)體的屬性和方法，但是這種方式不能支持參數(shù)多態(tài)。
- 內(nèi)嵌匿名接口類型：將接口類型嵌入到結(jié)構(gòu)體中，該結(jié)構(gòu)體默認(rèn)實(shí)現(xiàn)了該接口的所有方法，該結(jié)構(gòu)體也可以對(duì)這些方法進(jìn)行重寫，這種方式可以支持參數(shù)多態(tài)，這里要注意一個(gè)點(diǎn)是如果嵌入類型沒有實(shí)現(xiàn)所有接口方法，會(huì)引起編譯時(shí)未被發(fā)現(xiàn)的運(yùn)行錯(cuò)誤。
內(nèi)嵌匿名結(jié)構(gòu)體類型實(shí)現(xiàn)繼承的例子
- type Base struct {
- Value string
- }
- func (b *Base) GetMsg() string {
- return b.Value
- }
- type Person struct {
- Base
- Name string
- Age uint64
- }
- func (p *Person) GetName() string {
- return p.Name
- }
- func (p *Person) GetAge() uint64 {
- return p.Age
- }
- func check(b *Base) {
- b.GetMsg()
- }
- func main() {
- m := Base{Value: "I Love You"}
- p := &Person{
- Base: m,
- Name: "asong",
- Age: 18,
- }
- fmt.Print(p.GetName(), " ", p.GetAge(), " and say ",p.GetMsg())
- //check(p)
- }
上面注釋掉的方法就證明了不能進(jìn)行參數(shù)多態(tài)。
內(nèi)嵌匿名接口類型實(shí)現(xiàn)繼承的例子
直接拿一個(gè)業(yè)務(wù)場(chǎng)景舉例子，假設(shè)現(xiàn)在我們現(xiàn)在要給用戶發(fā)一個(gè)通知，web、app端發(fā)送的通知內(nèi)容都是一樣的，但是點(diǎn)擊后的動(dòng)作是不一樣的，所以我們可以進(jìn)行抽象一個(gè)接口OrderChangeNotificationHandler來聲明出三個(gè)公共方法：GenerateMessage、GeneratePhotos、generateUrl，所有類都會(huì)實(shí)現(xiàn)這三個(gè)方法，因?yàn)閣eb、app端發(fā)送的內(nèi)容是一樣的，所以我們可以抽相出一個(gè)父類OrderChangeNotificationHandlerImpl來實(shí)現(xiàn)一個(gè)默認(rèn)的方法，然后在寫兩個(gè)子類WebOrderChangeNotificationHandler、AppOrderChangeNotificationHandler去繼承父類重寫generateUrl方法即可，后面如果不同端的內(nèi)容有做修改，直接重寫父類方法就可以了，來看例子：
- type Photos struct {
- width uint64
- height uint64
- value string
- }
- type OrderChangeNotificationHandler interface {
- GenerateMessage() string
- GeneratePhotos() Photos
- generateUrl() string
- }
- type OrderChangeNotificationHandlerImpl struct {
- url string
- }
- func NewOrderChangeNotificationHandlerImpl() OrderChangeNotificationHandler {
- return OrderChangeNotificationHandlerImpl{
- url: "https://base.test.com",
- }
- }
- func (o OrderChangeNotificationHandlerImpl) GenerateMessage() string {
- return "OrderChangeNotificationHandlerImpl GenerateMessage"
- }
- func (o OrderChangeNotificationHandlerImpl) GeneratePhotos() Photos {
- return Photos{
- width: 1,
- height: 1,
- value: "https://www.baidu.com",
- }
- }
- func (w OrderChangeNotificationHandlerImpl) generateUrl() string {
- return w.url
- }
- type WebOrderChangeNotificationHandler struct {
- OrderChangeNotificationHandler
- url string
- }
- func (w WebOrderChangeNotificationHandler) generateUrl() string {
- return w.url
- }
- type AppOrderChangeNotificationHandler struct {
- OrderChangeNotificationHandler
- url string
- }
- func (a AppOrderChangeNotificationHandler) generateUrl() string {
- return a.url
- }
- func check(handler OrderChangeNotificationHandler) {
- fmt.Println(handler.GenerateMessage())
- }
- func main() {
- base := NewOrderChangeNotificationHandlerImpl()
- web := WebOrderChangeNotificationHandler{
- OrderChangeNotificationHandler: base,
- url: "http://web.test.com",
- }
- fmt.Println(web.GenerateMessage())
- fmt.Println(web.generateUrl())
- check(web)
- }
因?yàn)樗薪M合都實(shí)現(xiàn)了OrderChangeNotificationHandler類型，所以可以處理任何特定類型以及是該特定類型的派生類的通配符。
多態(tài)
多態(tài)是面向?qū)ο缶幊痰谋举|(zhì)，多態(tài)是支代碼可以根據(jù)類型的具體實(shí)現(xiàn)采取不同行為的能力，在Go語言中任何用戶定義的類型都可以實(shí)現(xiàn)任何接口，所以通過不同實(shí)體類型對(duì)接口值方法的調(diào)用就是多態(tài)，舉個(gè)例子：
- type SendEmail interface {
- send()
- }
- func Send(s SendEmail) {
- s.send()
- }
- type user struct {
- name string
- email string
- }
- func (u *user) send() {
- fmt.Println(u.name + " email is " + u.email + "already send")
- }
- type admin struct {
- name string
- email string
- }
- func (a *admin) send() {
- fmt.Println(a.name + " email is " + a.email + "already send")
- }
- func main() {
- u := &user{
- name: "asong",
- email: "你猜",
- }
- a := &admin{
- name: "asong1",
- email: "就不告訴你",
- }
- Send(u)
- Send(a)
- }
總結(jié)
歸根結(jié)底面向?qū)ο缶幊叹褪且环N編程思想，只不過有些語言在語法特性方面更好的為這種思想提供了支持，寫出面向?qū)ο蟮拇a更容易，但是寫代碼的還是我們自己，并不是我們用了java就一定會(huì)寫出更抽象的代碼，在工作中我看到用java寫出面向過程式的代碼不勝其數(shù)，所以無論用什么語言，我們都應(yīng)該思考如何寫好一份代碼，大量的抽象接口幫助我們精簡(jiǎn)代碼，代碼是優(yōu)雅了，但也會(huì)面臨著可讀性的問題，什么事都是有兩面性的，寫出好代碼的路還很長(zhǎng)，還需要不斷探索............。
文中示例代碼已經(jīng)上傳github：https://github.com/asong2020/Golang_Dream/tree/master/code_demo/oop
