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Golang TemplateMethod方法模板与流程示例

P粉602998670
发布: 2025-09-29 17:23:01
原创
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Go语言通过接口与组合实现模板方法模式:定义Beverage接口规范流程步骤,MakeBeverage函数作为模板方法固定执行顺序,BaseBeverage结构体提供通用方法,Coffee、Tea等具体类型重写差异化步骤,实现算法骨架复用与行为扩展。

golang templatemethod方法模板与流程示例

在 Go 语言中,虽然没有像 Java 那样的继承机制,但可以通过接口和组合的方式实现类似“模板方法模式”(Template Method Pattern)的设计模式。模板方法模式的核心思想是:定义一个算法的骨架,而将一些步骤延迟到子类中实现。这使得子类可以在不改变算法结构的前提下,重新定义某些步骤。

1. 模板方法模式的基本结构

我们通过一个简单的例子来说明:制作饮料的过程通常包含几个固定步骤——烧水、冲泡、倒入杯中、添加调料。其中,“冲泡”和“添加调料”因饮料不同而异,其余步骤可以复用。

以下是一个基于接口与结构体组合的实现方式:

package main

import "fmt"

// 定义饮料制作流程的接口
type Beverage interface {
    BoilWater()
    Brew()           // 冲泡,由具体饮料实现
    PourInCup()
    AddCondiments()  // 添加调料,由具体饮料实现
}

// 模板方法:定义固定的执行流程
func MakeBeverage(b Beverage) {
    b.BoilWater()
    b.Brew()
    b.PourInCup()
    b.AddCondiments()
}

// 基础结构体,提供通用方法的默认实现
type BaseBeverage struct{}

func (b *BaseBeverage) BoilWater() {
    fmt.Println("将水煮沸")
}

func (b *BaseBeverage) PourInCup() {
    fmt.Println("倒入杯中")
}

// 具体实现:咖啡
type Coffee struct {
    BaseBeverage
}

func (c *Coffee) Brew() {
    fmt.Println("用热水冲泡咖啡")
}

func (c *Coffee) AddCondiments() {
    fmt.Println("加入糖和牛奶")
}

// 具体实现:茶
type Tea struct {
    BaseBeverage
}

func (t *Tea) Brew() {
    fmt.Println("用热水冲泡茶叶")
}

func (t *Tea) AddCondiments() {
    fmt.Println("加入柠檬")
}
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2. 使用示例

现在我们可以使用统一的模板方法来制作不同的饮料:

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func main() {
    coffee := &Coffee{}
    tea := &Tea{}

    fmt.Println("制作咖啡:")
    MakeBeverage(coffee)

    fmt.Println("\n制作茶:")
    MakeBeverage(tea)
}
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输出结果:

制作咖啡:
将水煮沸
用热水冲泡咖啡
倒入杯中
加入糖和牛奶
<p>制作茶:
将水煮沸
用热水冲泡茶叶
倒入杯中
加入柠檬</p>
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3. 关键点解析

Go 中没有抽象类或虚函数,但我们可以通过以下方式模拟模板方法模式:

  • 接口定义行为契约:Beverage 接口规定了所有饮料必须实现的方法。
  • 函数作为模板方法:MakeBeverage 函数封装了不变的流程逻辑。
  • 结构体嵌入实现代码复用:BaseBeverage 提供通用方法,子类型通过组合继承这些实现。
  • 多态调用:传入不同 Beverage 实现,流程自动调用对应方法。

4. 扩展性与灵活性

如果需要新增一种饮料,比如可可,只需:

```go type Cocoa struct { BaseBeverage }

func (c *Cocoa) Brew() { fmt.Println("冲泡可可粉") }

func (c *Cocoa) AddCondiments() { fmt.Println("加入棉花糖") }

<p>然后直接传入 MakeBeverage 即可运行,无需修改模板逻辑。</p>

基本上就这些。Go 虽然语法简洁,但通过接口+组合+函数参数的方式,完全可以实现经典设计模式中的模板方法,既保持流程统一,又支持灵活扩展。
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以上就是Golang TemplateMethod方法模板与流程示例的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!

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