golang水平扩展interface wrapper function

什么是 Golang 的正交组合 - 水平组合思维:Tony Bai 的博客 - Coding in GO way - Orthogonal Composition

这篇文章研究其中提到的 interface wrapper function。

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//show/show.go
package show
type Shower interface {
    Show()
}

这是一个最简单的,定义了一个 Shower 的接口并声明了 Show 方法,满足这个接口的类型Type.Show()将在屏幕显示用户定义的一段文字。 随后我们需要为这个 Shower 接口添加一个实例。例如我们添加一个数据类型使他能够显示Demo:user-string

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//demo/demo.go
package demo
type Show struct {
    s string
}
func (this *Show) Show(){
    fmt.Println("Demo:",this.s)
}

这段代码是否应该属于package show? 不是,因为实现 Show() 方法不止这一种。例如我们还可以:

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//demo2/demo.go
package demo2
type Show struct {
    s string
}
func (this *Show) Show(){
    fmt.Println("This is another Demo: ",this.s)
}

接下来我们可以在 main.go 中使用这个接口和对应的方法:

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//main.go
package main
import(
    "show"
    "demo"
    "demo2"
)
func main(){
    var ds show.Shower = &demo.Show{"string from main"}
    var d2s show.Shower = &demo2.Show{"string from main"}
    ds.Show()
}

我们一般用一个函数来包装参数,使之直接返回一个接口类型。这是 interface warp function 的其中一种用法:

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//demo/demo.go
func NewShow(s string) show.Shower {return &Show{s}}
//demo.Show不是Shower接口的实现类型*demo.Show才是

在 main.go 中使用这个方法来创建接口:

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//main.go
ds := demo.NewShow("string from main")
ds.Show()

注意在写 interface warp 的时候返回类型必须是接口类型,即func NewShow(s string) Show {return &Show{s}}func NewShow(s string) *Show {return &Show{s}}都是错误的。虽说他们或许可以成功执行ds.Show()操作,但他们都只是一个结构体,也就是执行ds.(show.Shower)类型断言时编译器会抛出错误。

以上都是很基础的部分。接下来我们考虑一个需求,即我们需要用一个方法(接口)来实现将字符串连续打印多遍的功能。例如在 stl 中LimitedReader的实现方法。为此,我们创建一个结构体 ShowMultiTimes 并继承 Shower:

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//which package does it belong??
type ShowMutliTimes_s struct {
    n int  //n times
}
func (this *ShowMultiTimes_s) Show(){
    for i:=0;i<this.n;i++{
        //??
    }
}

可以发现,这个方法应该同时对所有 Shower 的实现类型生效。同时他打印的内容也与 Shower 的实现类型(如 Demo,Demo2)有关,因此他应该是一个属于 package show 的方法:

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package show
import "fmt"

type ShowMultiTimes struct {
    S Shower
    n int
}
func (this *ShowMultiTimes) Show(){
    for i:=0;i<this.n;i++{
        fmt.Print("Time",i,": ")
        this.S.Show()
    }
}

我们说 interface wrapper function 的第二种用法,即接受 interface 类型参数,并返回与其参数类型相同的返回值。

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func ShowNTimes(s Shower, n int) Shower {return &ShowMultiTimes{s,n}}

ShowNTimes 是一个 wrapper function,它在 s 的外面再包裹上 ShowMultiTimes。通过 wrapper function 将 NewShow 和 ShowMultiTimes 的两者巧妙的组合在了一起。这样当我们采用包装后的 Shower 去 Read 时,输出的是经过处理后的字符串了。

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//main.go
package main
import(
    "show"
    "demo"
    "demo2"
)
func main(){
    st:=show.ShowNTimes(test.NewShowI("String from main"),3)
    st.Show()
}

可以看到,interface warp function 可以组合成一个 chain,因为其 wrapper function 返回值类型与 parameter 类型相同。