復合模式 Go

結構模式通過常用的結構和關係幫我們塑造應用，在go語言中最常用的模式是復合模式，因為在go語言中沒有繼承的概念，而鼓勵復合的使用

復合設計模式傾向於組合（通常定義為具有關係）而不是繼承（即關係）。自90年代以來，組合繼承方法一直是工程師們討論的話題。我們將學習如何使用has a方法建立物件結構。總之，go沒有繼承權，因為它不需要繼承權！

在復合設計模式中，您將建立物件的層次結構和樹。物件有不同的物件，其中有自己的字段和方法。這種方法非常強大，解決了許多繼承和多重繼承的問題。例如，乙個典型的繼承問題是當乙個實體從兩個完全不同的類繼承時，這兩個類之間完全沒有關係。想象一下訓練的運動員和游泳的游泳運動員。

swimmer類繼承自athlete，因此也繼承了train方法並且宣告了自己的swim方法。同時也可以有乙個自行車運動員cyclist宣告乙個ride方法。但是如果現在有乙個會吃東西的動物，像狗會叫一樣：

你也可以有乙個魚，當然可以游泳，但是如何解決呢？魚不可以像運動員一樣訓練。你可以建立乙個運動員介面，擁有乙個swim方法，讓游泳運動員和魚實現它。這應該是最好的實現了，但你必須實現swim方法兩次，**重用性則會受到影響。如果是鐵人三項呢？運動員需要游泳跑步和騎車。多重的介面實現可以暫時解決這個問題，但很快就沒法維護了。

復合模式就是為了避免這種會導致應用臃腫、**不清潔的層級地獄。我們可以使用go實現兩種復合模式：直接復合direct composition和嵌入復合embedding composition。

復合模式是一種純純結構模式，對於結構本身沒什麼可測試的。因此這次不會寫單元測試，在此簡單的描述復合模式的建立。

首先從athlete結構和train()方法開始

type athlete struct{}
func (a *athlete) train()

上述**很直接，train()方法列印字串，現在再建立乙個游泳運動員a，將athlete組合在裡面。

type compositeswimmera struct

組合型別compositeswimmera有乙個athlete型別的資料域myathlete，同時還有乙個func()。在go中，函式是「一等公民」，他們可以像任何變數一樣用作引數、字段。因此compositeswimmera有乙個myswim字段，該欄位儲存乙個閉包，不接受任何引數也不返回任何內容。我們怎麼才能為他分配函式呢？我們建立乙個與func()型別匹配的函式（沒有引數，沒有返回值）。

func swim()

打完收工。swim()方法沒有引數沒有返回值，因此可以用在compositeswimmera結構體的myswim欄位上：

swimmer := compositeswimmera
swimmer.myathlete.train() 
swimmer.myswim()

現在有乙個叫swim()的函式，我們將該函式分配到myswim欄位上。注意，swim型別沒有將執行其內容的括號。這樣我們把整個函式複製到myswim方法。此時我們沒有傳遞任何運動員到myathlete字段但是已經可以使用使用了。

$ go run main.go training

swimming!

其實這是由於go語言的自動初始化。如果你不給compositeswimmera傳遞乙個athlete結構體，編譯器會為他自動建立乙個，並賦欄位初值為0。再看看上面對compositeswimmera的定義，再來解決魚的問題就不難了。首先我們建立乙個animal結構體：

type animal struct{}
func (a *animal) eat ()

再建立乙個shark物件嵌入乙個animal物件：

type shark struct

等下，animal型別欄位的名字去哪了？還記得嵌入這個詞嗎？在go裡，你可以把物件嵌入物件裡，看起來就像是繼承。也就是說，我們不必顯式呼叫欄位名來訪問其字段和方法，因為它們將是我們的一部分。這樣說的話下面的**就很ok了：

fish := shark
fish.eat()
fish.swim()

現在我們有了乙個有初始值的、嵌入的animal型別。這就是為什麼可以在不建立或者使用內部欄位名的情況下呼叫eat()方法。

還有第三個方法使用復合模式。我們可以建立乙個swimmer介面，定義乙個swim()方法和乙個swimmerimpl型別嵌入到游泳運動員中。

type swimmer inte***ce 
type trainer inte***ce 
type swimmerimpl struct {}
func (s *swimmerimpl) swim() 
type compositeswimmerb struct

用這種方法可以更明確的控制物件的建立。swimmer欄位是嵌入的，但是不會被自動初始化，因為它指向乙個介面。正確的使用方法是：

swimmer := compositeswimmerb ,
&swimmerimpl{},
}swimmer.train()
swimmer.swim()

哪種方法更妙？個人來講，介面方法是最好的。首先，面向介面程式設計、其次，你不會把**的一部分留給編譯器的零初始化特性。這是乙個非常強大的特性，但必須小心使用，因為它會導致執行時問題，在編譯時使用介面時會發現這些問題。實際上，在不同的情況下，零初始化將在執行時為您節省時間！但我更喜歡盡可能多地使用介面，所以這實際上不是乙個選項。

另一種常見的符合模式是在模擬二叉樹時，需要在字段中儲存本身型別（左右孩子）：

type tree struct

這是一種遞迴復合，並且由於遞迴的特性，我們必須用指標才能讓編譯器知道需要留多少記憶體。tree這個結構體為每個例項儲存了leafvalue物件，還有left和right中的兩個新tree。

我們可以這樣建立乙個物件：

root := tree left: nil, },left: &tree }// 0 // / \ // 4 5 // / \ / \ // n n n 6 // / \

// n n

我們在go中使用組合設計模式時，必須明確與繼承區分開。例如當我們把parent結構嵌入到son結構中：

type parent struct 
type son struct

我們不能把son當做乙個parent，也就是說當乙個函式需要乙個parent例項時不能把son傳遞給他：

func getparentfield(p *parent) int

如果試圖傳遞乙個son例項給getparentfield，就會得到乙個錯誤資訊

cannot use son (type son) as type parent in argument to getparentfield

如果非要這樣的話，可以吧parent作為乙個欄位而不是嵌入進son中去：

type son struct

現在可以通過p這個字段傳遞parent給getparentfield了：

son := son{}
getparentfield(son.p)

原始碼見

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