Golang模板方法模式如何避免重复代码_代码复用技巧说明

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go中可用组合+函数字段或接口实现模板方法模式:算法骨架在结构体方法中固定执行顺序,可变步骤通过func字段或接口方法注入,确保流程控制权明确且细节可定制。

Golang模板方法模式如何避免重复代码_代码复用技巧说明

Go 中没有继承,模板方法模式要怎么写

Go 语言不支持类继承,所以传统面向对象中靠抽象基类 + 子类重写钩子函数的模板方法模式无法直接套用。但你可以用组合 + 函数字段 + 接口来等效实现:把算法骨架定义在结构体里,把可变步骤抽成 func() 类型字段或接口方法。

关键不是“模拟继承”,而是“控制流程权”——谁决定执行顺序,谁负责填充细节。

  • 算法主干(如 Execute())放在一个结构体方法里,内部按固定顺序调用若干可替换的步骤
  • 这些步骤要么是结构体的字段(func() Error),要么是某个接口的方法(如 Preprocess()Validate()
  • 使用者通过赋值字段或传入实现了接口的实例来定制行为

用函数字段实现轻量级模板逻辑

适合步骤少、逻辑简单、不想定义额外接口的场景。把变化点声明为结构体字段,运行时动态注入。

type Processor struct {     Preprocess func() error     DoWork     func() error     Cleanup    func() error }  func (p *Processor) Execute() error {     if p.Preprocess != nil {         if err := p.Preprocess(); err != nil {             return err         }     }     if p.DoWork == nil {         return fmt.Errorf("DoWork not set")     }     if err := p.DoWork(); err != nil {         return err     }     if p.Cleanup != nil {         p.Cleanup()     }     return nil }

使用时直接赋值匿名函数或已有函数:

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p := &Processor{     Preprocess: func() error { log.Println("setup"); return nil },     DoWork:     doActualJob,     Cleanup:    func() { log.Println("teardown") }, } p.Execute()

注意:nil 检查必须做,否则 panic;字段命名建议带动词前缀(如 OnBeforeOnAfter),避免和普通数据字段混淆。

用接口 + 组合替代继承式模板

当步骤较多、需要复用多个实现、或希望类型安全更强时,定义接口更清晰。模板结构体持有该接口实例,把可变逻辑委托出去。

type StepRunner interface {     Setup() error     Run() error     Teardown() }  type TemplateRunner struct {     runner StepRunner }  func (t *TemplateRunner) Execute() error {     if err := t.runner.Setup(); err != nil {         return err     }     if err := t.runner.Run(); err != nil {         return err     }     t.runner.Teardown()     return nil }

这样你就能写出多个 StepRunner 实现,比如 *HTTPHandlerRunner*FileProcessorRunner,它们各自封装领域逻辑,而 TemplateRunner.Execute() 始终保持不变。

优势是可测试性高(mock 接口即可)、职责分离明确;缺点是多一层间接调用,不过对绝大多数业务代码性能无感。

容易踩的坑:panic、生命周期、错误处理不一致

实际项目中最常出问题的不是结构设计,而是细节失控:

  • func 字段未初始化就调用 → 一定加 nil 检查,或改用接口 + 构造函数强制传入
  • Cleanup 阶段 panic 导致 defer 失效或资源泄漏 → 所有钩子函数都应 recover 异常,或约定不 panic
  • 不同步骤返回错误类型不统一(有的返回 fmt.Errorf,有的返回自定义错误)→ 建议统一用一个错误构造函数,比如 ErrSetupFailed,方便上层分类处理
  • 模板结构体本身含状态(如 ctxlogger),但钩子函数没传入 → 把共享状态提成字段,让所有钩子都能访问,别靠闭包捕获(易造成 goroutine 泄漏)

真正难的不是写出模板结构,而是让每个可插拔的步骤都遵守同一套契约:输入确定、副作用可控、错误语义清晰。

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