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因收到Google相关通知，网站将会择期关闭。相关通知内容
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037 编程范式游记（8）- Go 语言的委托模式
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我们再来看 Go 语言这个模式，Go 语言的这个模式挺好玩儿的。声明一个 struct，跟 C 很一样，然后直接把这个 struct 类型放到另一个 struct 里。
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委托的简单示例
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我们来看几个示例：
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type Widget struct {
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X, Y int
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}
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type Label struct {
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Widget // Embedding (delegation)
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Text string // Aggregation
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X int // Override
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}
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func (label Label) Paint() {
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// [0xc4200141e0] - Label.Paint("State")
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fmt.Printf("[%p] - Label.Paint(%q)\n",
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&label, label.Text)
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}
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上面，
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我们声明了一个 Widget，其有 X,Y；
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然后用它来声明一个 Label，直接把 Widget 委托进去；
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然后再给 Label 声明并实现了一个 Paint() 方法。
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于是，我们就可以这样编程了：
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label := Label{Widget{10, 10}, "State", 100}
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// X=100, Y=10, Text=State, Widget.X=10
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fmt.Printf("X=%d, Y=%d, Text=%s Widget.X=%d\n",
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label.X, label.Y, label.Text,
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label.Widget.X)
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fmt.Println()
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// {Widget:{X:10 Y:10} Text:State X:100}
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// {{10 10} State 100}
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fmt.Printf("%+v\n%v\n", label, label)
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label.Paint()
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我们可以看到，如果有成员变量重名，则需要手动地解决冲突。
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我们继续扩展代码。
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先来一个 Button：
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type Button struct {
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Label // Embedding (delegation)
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}
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func NewButton(x, y int, text string) Button {
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return Button{Label{Widget{x, y}, text, x}}
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}
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func (button Button) Paint() { // Override
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fmt.Printf("[%p] - Button.Paint(%q)\n",
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&button, button.Text)
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}
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func (button Button) Click() {
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fmt.Printf("[%p] - Button.Click()\n", &button)
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}
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再来一个 ListBox：
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type ListBox struct {
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Widget // Embedding (delegation)
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Texts []string // Aggregation
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Index int // Aggregation
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}
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func (listBox ListBox) Paint() {
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fmt.Printf("[%p] - ListBox.Paint(%q)\n",
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&listBox, listBox.Texts)
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}
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func (listBox ListBox) Click() {
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fmt.Printf("[%p] - ListBox.Click()\n", &listBox)
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}
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然后，声明两个接口用于多态：
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type Painter interface {
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Paint()
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}
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type Clicker interface {
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Click()
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}
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于是我们就可以这样泛型地使用（注意其中的两个 for 循环）：
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button1 := Button{Label{Widget{10, 70}, "OK", 10}}
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button2 := NewButton(50, 70, "Cancel")
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listBox := ListBox{Widget{10, 40},
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[]string{"AL", "AK", "AZ", "AR"}, 0}
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fmt.Println()
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//[0xc4200142d0] - Label.Paint("State")
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//[0xc420014300] - ListBox.Paint(["AL" "AK" "AZ" "AR"])
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//[0xc420014330] - Button.Paint("OK")
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//[0xc420014360] - Button.Paint("Cancel")
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for _, painter := range []Painter{label, listBox, button1, button2} {
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painter.Paint()
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}
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fmt.Println()
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//[0xc420014450] - ListBox.Click()
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//[0xc420014480] - Button.Click()
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//[0xc4200144b0] - Button.Click()
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for _, widget := range []interface{}{label, listBox, button1, button2} {
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if clicker, ok := widget.(Clicker); ok {
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clicker.Click()
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}
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}
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一个 Undo 的委托重构
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上面这个是 Go 语中的委托和接口多态的编程方式，其实是面向对象和原型编程综合的玩法。这个玩法可不可以玩得更有意思呢？这是可以的。
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首先，我们先声明一个数据容器，其中有 Add()、 Delete() 和 Contains() 方法。还有一个转字符串的方法。
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type IntSet struct {
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data map[int]bool
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}
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func NewIntSet() IntSet {
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return IntSet{make(map[int]bool)}
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}
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func (set *IntSet) Add(x int) {
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set.data[x] = true
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}
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func (set *IntSet) Delete(x int) {
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delete(set.data, x)
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}
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func (set *IntSet) Contains(x int) bool {
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return set.data[x]
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}
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func (set *IntSet) String() string { // Satisfies fmt.Stringer interface
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if len(set.data) == 0 {
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return "{}"
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}
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ints := make([]int, 0, len(set.data))
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for i := range set.data {
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ints = append(ints, i)
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}
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sort.Ints(ints)
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parts := make([]string, 0, len(ints))
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for _, i := range ints {
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parts = append(parts, fmt.Sprint(i))
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}
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return "{" + strings.Join(parts, ",") + "}"
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}
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我们如下使用这个数据容器：
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ints := NewIntSet()
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for _, i := range []int{1, 3, 5, 7} {
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ints.Add(i)
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fmt.Println(ints)
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}
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for _, i := range []int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7} {
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fmt.Print(i, ints.Contains(i), " ")
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ints.Delete(i)
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fmt.Println(ints)
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}
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这个数据容器平淡无奇，我们想给它加一个 Undo 的功能。我们可以这样来：
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type UndoableIntSet struct { // Poor style
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IntSet // Embedding (delegation)
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functions []func()
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}
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func NewUndoableIntSet() UndoableIntSet {
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return UndoableIntSet{NewIntSet(), nil}
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}
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func (set *UndoableIntSet) Add(x int) { // Override
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if !set.Contains(x) {
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set.data[x] = true
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set.functions = append(set.functions, func() { set.Delete(x) })
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} else {
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set.functions = append(set.functions, nil)
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}
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}
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func (set *UndoableIntSet) Delete(x int) { // Override
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if set.Contains(x) {
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delete(set.data, x)
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set.functions = append(set.functions, func() { set.Add(x) })
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} else {
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set.functions = append(set.functions, nil)
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}
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||
}
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func (set *UndoableIntSet) Undo() error {
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if len(set.functions) == 0 {
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return errors.New("No functions to undo")
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}
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index := len(set.functions) - 1
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if function := set.functions[index]; function != nil {
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function()
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set.functions[index] = nil // Free closure for garbage collection
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}
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set.functions = set.functions[:index]
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return nil
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}
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于是就可以这样使用了：
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ints := NewUndoableIntSet()
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for _, i := range []int{1, 3, 5, 7} {
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ints.Add(i)
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fmt.Println(ints)
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}
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for _, i := range []int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7} {
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fmt.Println(i, ints.Contains(i), " ")
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ints.Delete(i)
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fmt.Println(ints)
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}
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fmt.Println()
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for {
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if err := ints.Undo(); err != nil {
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break
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}
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fmt.Println(ints)
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}
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但是，需要注意的是，我们用了一个新的 UndoableIntSet 几乎重写了所有的 IntSet 和 “写” 相关的方法，这样就可以把操作记录下来，然后 Undo 了。
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但是，可能别的类也需要 Undo 的功能，我是不是要重写所有的需要这个功能的类啊？这样的代码类似，就是因为数据容器不一样，我就要去重写它们，这太二了。
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我们能不能利用前面学到的泛型编程、函数式编程、IoC 等范式来把这个事干得好一些呢？当然是可以的。
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如下所示：
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我们先声明一个 Undo[] 的函数数组（其实是一个栈）。
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并实现一个通用 Add()。其需要一个函数指针，并把这个函数指针存放到 Undo[] 函数数组中。
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在 Undo() 的函数中，我们会遍历Undo[]函数数组，并执行之，执行完后就弹栈。
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type Undo []func()
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func (undo *Undo) Add(function func()) {
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*undo = append(*undo, function)
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}
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func (undo *Undo) Undo() error {
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functions := *undo
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if len(functions) == 0 {
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||
return errors.New("No functions to undo")
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}
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||
index := len(functions) - 1
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||
if function := functions[index]; function != nil {
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||
function()
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functions[index] = nil // Free closure for garbage collection
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}
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*undo = functions[:index]
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return nil
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}
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那么我们的 IntSet 就可以改写成如下的形式：
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type IntSet struct {
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data map[int]bool
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undo Undo
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}
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func NewIntSet() IntSet {
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return IntSet{data: make(map[int]bool)}
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}
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然后在其中的 Add 和 Delete中实现 Undo 操作。
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Add 操作时加入 Delete 操作的 Undo。
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Delete 操作时加入 Add 操作的 Undo。
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func (set *IntSet) Add(x int) {
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if !set.Contains(x) {
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set.data[x] = true
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set.undo.Add(func() { set.Delete(x) })
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} else {
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set.undo.Add(nil)
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}
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}
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func (set *IntSet) Delete(x int) {
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||
if set.Contains(x) {
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||
delete(set.data, x)
|
||
set.undo.Add(func() { set.Add(x) })
|
||
} else {
|
||
set.undo.Add(nil)
|
||
}
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}
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func (set *IntSet) Undo() error {
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||
return set.undo.Undo()
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}
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func (set *IntSet) Contains(x int) bool {
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return set.data[x]
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}
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我们再次看到，Go 语言的 Undo 接口把 Undo 的流程给抽象出来，而要怎么 Undo 的事交给了业务代码来维护（通过注册一个 Undo 的方法）。这样在 Undo 的时候，就可以回调这个方法来做与业务相关的 Undo 操作了。
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小结
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这是不是和最一开始的 C++ 的泛型编程很像？也和 map、reduce、filter 这样的只关心控制流程，不关心业务逻辑的做法很像？而且，一开始用一个 UndoableIntSet 来包装IntSet类，到反过来在IntSet里依赖Undo类，这就是控制反转 IoC。
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