Golang设计模式之原型模式详细讲解

时间:2023-02-03 Ch3n 人气:0

原型模式

原型是一种创建型设计模式，使你能够复制对象，甚至是复杂对象，而又无需使代码依赖它们所属的类。

所有的原型类都必须有一个通用的接口，使得即使在对象所属的具体类未知的情况下也能复制对象。原型对象可以生成自身的完整副本，因为相同类的对象可以相互访问对方的私有成员变量。

概念示例

让我们尝试通过基于操作系统文件系统的示例来理解原型模式。操作系统的文件系统是递归的：文件夹中包含文件和文件夹，其中又包含文件和文件夹，以此类推。

每个文件和文件夹都可用一个 inode接口来表示。 inode接口中同样也有 clone克隆功能。

file文件和 folder文件夹结构体都实现了 print打印和 clone方法，因为它们都是 inode类型。同时，注意 file和 folder中的 clone方法。这两者的 clone方法都会返回相应文件或文件夹的副本。同时在克隆过程中，我们会在其名称后面添加 “_clone” 字样。

inode.go: 原型接口

package main
type Inode interface {
    print(string)
    clone() Inode
}

file.go: 具体原型

package main
import "fmt"
type File struct {
    name string
}
func (f *File) print(indentation string) {
    fmt.Println(indentation + f.name)
}
func (f *File) clone() Inode {
    return &File{name: f.name + "_clone"}
}

folder.go: 具体原型

package main
import "fmt"
type Folder struct {
    children []Inode
    name     string
}
func (f *Folder) print(indentation string) {
    fmt.Println(indentation + f.name)
    for _, i := range f.children {
        i.print(indentation + indentation)
    }
}
func (f *Folder) clone() Inode {
    cloneFolder := &Folder{name: f.name + "_clone"}
    var tempChildren []Inode
    for _, i := range f.children {
        copy := i.clone()
        tempChildren = append(tempChildren, copy)
    }
    cloneFolder.children = tempChildren
    return cloneFolder
}

main.go: 客户端代码

package main
import "fmt"
func main() {
    file1 := &File{name: "File1"}
    file2 := &File{name: "File2"}
    file3 := &File{name: "File3"}
    folder1 := &Folder{
        children: []Inode{file1},
        name:     "Folder1",
    }
    folder2 := &Folder{
        children: []Inode{folder1, file2, file3},
        name:     "Folder2",
    }
    fmt.Println("\nPrinting hierarchy for Folder2")
    folder2.print("  ")
    cloneFolder := folder2.clone()
    fmt.Println("\nPrinting hierarchy for clone Folder")
    cloneFolder.print("  ")
}

output.txt: 执行结果

Printing hierarchy for Folder2
Folder2
Folder1
File1
File2
File3

Printing hierarchy for clone Folder
Folder2_clone
Folder1_clone
File1_clone
File2_clone
File3_clone

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