Golang的水平组合思维——interface wrapper function

Posted 2021-04-25 Golang语言社区

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。

1//show/show.go
2package show
3type Shower interface {
4    Show()
5}

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 ：

1//demo/demo.go
2package demo
3type Show struct {
4    s string
5}
6func (this *Show) Show(){
7    fmt.Println("Demo：",this.s)
8}

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：

1//demo2/demo.go
2package demo2
3type Show struct {
4    s string
5}
6func (this *Show) Show(){
7    fmt.Println("This is another Demo: ",this.s)
8}

接下来我们可以在main.go中使用这个接口和对应的方法：

 1//main.go
 2package main
 3import(
 4    "show"
 5    "demo"
 6    "demo2"
 7)
 8func main(){
 9    var ds show.Shower = &demo.Show{"string from main"}
10    var d2s show.Shower = &demo2.Show{"string from main"}
11    ds.Show()
12}

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：

1//demo/demo.go
2func NewShow(s string) show.Shower {return &Show{s}}
3//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：

1//main.go
2ds := demo.NewShow("string from main")
3ds.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}} 或 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：

1//which package does it belong??
2type ShowMutliTimes_s struct {
3    n int  //n times
4}
5func (this *ShowMultiTimes_s) Show(){
6    for i:=0;i<this.n;i++{
7        //??
8    }
9}

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：

 1package show
 2import "fmt"
 3
 4type ShowMultiTimes struct {
 5    S Shower
 6    n int
 7}
 8func (this *ShowMultiTimes) Show(){
 9    for i:=0;i<this.n;i++{
10        fmt.Print("Time",i,": ")
11        this.S.Show()
12    }
13}

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。

1func 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。

 1//main.go
 2package main
 3import(
 4    "show"
 5    "demo"
 6    "demo2"
 7)
 8func main(){
 9    st:=show.ShowNTimes(test.NewShowI("String from main"),3)
10    st.Show()
11}

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。

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