Go 面向?qū)ο?/h1>
Go是一個(gè)完全面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言。例如，它允許基于我們定義的類(lèi)型的方法，而沒(méi)有像其他語(yǔ)言一樣的裝箱/拆箱操作。
Go沒(méi)有使用classes，但提供很多相似的功能：
·通過(guò)嵌入實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)消息委托
·通過(guò)接口實(shí)現(xiàn)多臺(tái)
·通過(guò)exports實(shí)現(xiàn)的命名空間
Go語(yǔ)言中沒(méi)有繼承。忘記is-a的關(guān)系，而是就組合而言的面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)。
| “使用經(jīng)典的繼承始終是可選的；每個(gè)問(wèn)題都可以通過(guò)其他方法得到解決” - Sandi Metz |
通過(guò)例子說(shuō)明組合
最近閱讀了一篇Ruby的面向?qū)ο缶幊虒?shí)踐, 我決定使用Go語(yǔ)言翻譯這個(gè)例子。
Chapter 6說(shuō)明了一個(gè)簡(jiǎn)單的問(wèn)題。維修工需要知道自行車(chē)出行需要帶上的備件，決定于哪一輛自行車(chē)已經(jīng)被租出去。問(wèn)題可以通過(guò)經(jīng)典的繼承來(lái)解決，山地車(chē)和公路自行車(chē)是自行車(chē)基類(lèi)的一個(gè)特殊化例子。Chapter 8使用組合改寫(xiě)了同一個(gè)例子。我很高興這個(gè)例子翻譯成Go。讓我們看看。
Packages(包)
- package main
- import "fmt"
包提供了命名空間概念. main() 函數(shù)是這個(gè)包的入口函數(shù). fmt包提供格式化功能
Types(類(lèi)型)
- type Part struct {
- Name string
- Description string
- NeedsSpare bool
- }
我們定義了一個(gè)新的類(lèi)型名為Part, 非常像c的結(jié)構(gòu)體
- type Parts []Part
Parts類(lèi)型是包含Part類(lèi)型的數(shù)組切片, Slice可以理解為動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)的數(shù)組, 在Go中是很常見(jiàn)的.
我們可以在任何類(lèi)型上聲明方法, 所以我們不需要要再去封裝 []Part, 這意味著 Parts 會(huì)擁有slice的所有行為, 再加上我們自己定義的行為方法.
方法
- func (parts Parts) Spares() (spares Parts) {
- for _, part := range parts {
- if part.NeedsSpare {
- spares = append(spares, part)
- }
- }
- return spares
- }
Go中定義方法就像一個(gè)函數(shù)，除了它有一個(gè)顯式的接收者，緊接著func之后定義。這個(gè)函數(shù)利用命名返回變量，并為我們初始化備件。
方法的主體十分簡(jiǎn)單。我們重復(fù)parts，忽略索引的位置(_)，過(guò)濾parts后返回。append builtin 需要分配和返回一個(gè)大的切片，因?yàn)槲覀儾](méi)有預(yù)先分配好它的容量。
這段代碼沒(méi)有ruby代碼來(lái)得優(yōu)雅。在Go語(yǔ)言中有過(guò)濾函數(shù)，但它并非是builtin.
內(nèi)嵌
- type Bicycle struct {
- Size string
- Parts
- }
自行車(chē)由Size和Parts組成。沒(méi)有給Parts指定一個(gè)名稱(chēng)，我們是要保證實(shí)現(xiàn) 內(nèi)嵌。這樣可以提供自動(dòng)的委托，不需特殊的聲明，例如bike.Spares()和bike.Parts.Spares()是等同的。
如果我們向Bicycle增加一個(gè)Spares()方法，它會(huì)得到優(yōu)先權(quán)，但是我們?nèi)匀灰们度氲腜arts.Spares()。這跟繼承十分相似，但是內(nèi)嵌并不提供多態(tài)。Parts的方法的接收者通常是Parts類(lèi)型，甚至是通過(guò)Bicycle委托的。
與繼承一起使用的模式，就像模板方法模式，并不適合于內(nèi)嵌。就組合和委托而言去考慮會(huì)更好，就如我們這個(gè)例子一樣。
Composite Literals(復(fù)合語(yǔ)義)
- var (
- RoadBikeParts = Parts{
- {"chain", "10-speed", true},
- {"tire_size", "23", true},
- {"tape_color", "red", true},
- }
- MountainBikeParts = Parts{
- {"chain", "10-speed", true},
- {"tire_size", "2.1", true},
- {"front_shock", "Manitou", false},
- {"rear_shock", "Fox", true},
- }
- RecumbentBikeParts = Parts{
- {"chain", "9-speed", true},
- {"tire_size", "28", true},
- {"flag", "tall and orange", true},
- }
- )
Go提供優(yōu)美的語(yǔ)法，來(lái)初始化對(duì)象，叫做 composite literals。使用像數(shù)組初始化一樣的語(yǔ)法，來(lái)初始化一個(gè)結(jié)構(gòu)，使得我們不再需要ruby例子中的Parts工廠。
- func main() {
- roadBike := Bicycle{Size: "L", Parts: RoadBikeParts}
- mountainBike := Bicycle{Size: "L", Parts: MountainBikeParts}
- recumbentBike := Bicycle{Size: "L", Parts: RecumbentBikeParts}
Composite literals（復(fù)合語(yǔ)義）同樣可以用于字段：值的語(yǔ)法，所有的字段都是可選的。
簡(jiǎn)短的定義操作符(:=)通過(guò)Bicycle類(lèi)型，使用類(lèi)型推論來(lái)初始化roadBike，和其他。
輸出
- fmt.Println(roadBike.Spares())
- fmt.Println(mountainBike.Spares())
- fmt.Println(recumbentBike.Spares())
我們將以默認(rèn)格式打印 Spares 的調(diào)用結(jié)果：
- [{chain 10-speed true} {tire_size 23 true} {tape_color red true}]
- [{chain 10-speed true} {tire_size 2.1 true} {rear_shock Fox true}]
- [{chain 9-speed true} {tire_size 28 true} {flag tall and orange true}]
組合 Parts
- comboParts := Parts{}
- comboParts = append(comboParts, mountainBike.Parts...)
- comboParts = append(comboParts, roadBike.Parts...)
- comboParts = append(comboParts, recumbentBike.Parts...)
- fmt.Println(len(comboParts), comboParts[9:])
- fmt.Println(comboParts.Spares())
- }
Parts 的行為類(lèi)似于 slice。按照長(zhǎng)度獲取切片，或者將數(shù)個(gè)切片結(jié)合。Ruby 中的類(lèi)似解決方案就數(shù)組的子類(lèi),但是當(dāng)兩個(gè) Parts 連接在一起時(shí)，Ruby 將會(huì)“錯(cuò)置” spares 方法。
| “……在一個(gè)完美的面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言，這種解決方案是完全正確的。不幸的是，Ruby語(yǔ)言并沒(méi)有完美的實(shí)現(xiàn)……” —— Sandi Metz |
在 Ruby 中有一個(gè)那看的解決方法，使用 Enumerable、forwardable，以及 def_delegators。 Go有沒(méi)有這樣的缺陷。 []Part 正是我們所需要的，且更為簡(jiǎn)潔（更新：Ruby 的 SimpleDelegator 看上去好了一點(diǎn)）。
接口 Interfaces
Go的多態(tài)性由接口提供。不像JAVA和C#，它們是隱含實(shí)現(xiàn)的，所以接口可以為不屬于我們的代碼定義。
和動(dòng)態(tài)類(lèi)型比較，接口是在它們聲明過(guò)程中靜態(tài)檢查和說(shuō)明的，而不是通過(guò)寫(xiě)一系列響應(yīng)（respond_to）測(cè)試完成的。
| “不可能不知不覺(jué)的或者偶然的創(chuàng)建一個(gè)抽象；在靜態(tài)類(lèi)型語(yǔ)言中定義的接口總是有傾向性的。” - Sandi Metz |
給個(gè)簡(jiǎn)單的例子，假設(shè)我們不需要打印Part的NeedsSpare標(biāo)記。我們可以寫(xiě)這樣的字符串方法：
- func (part Part) String() string {
- return fmt.Sprintf("%s: %s", part.Name, part.Description)
- }
然后對(duì)上述Print的調(diào)用將會(huì)輸出這樣的替代結(jié)果：
- [chain: 10-speed tire_size: 23 tape_color: red]
- [chain: 10-speed tire_size: 2.1 rear_shock: Fox]
- [chain: 9-speed tire_size: 28 flag: tall and orange]
這個(gè)機(jī)理是因?yàn)槲覀儗?shí)現(xiàn)了fmt包會(huì)用到的Stringer接口。它是這么定義的：
- type Stringer interface {
- String() string
- }
接口類(lèi)型在同一個(gè)地方可以用作其它類(lèi)型。變量與參數(shù)可以攜帶一個(gè)Stringer，可以是任何實(shí)現(xiàn)String() string方法簽名的接口。
Exports 導(dǎo)出
Go 使用包來(lái)管理命名空間, 要使某個(gè)符號(hào)對(duì)其他包（package ）可見(jiàn)（即可以訪問(wèn)），需要將該符號(hào)定義為以大寫(xiě)字母開(kāi)頭, 當(dāng)然,如果以小寫(xiě)字母開(kāi)關(guān),那就是私有的.包外不可見(jiàn).
- type Part struct {
- name string
- description string
- needsSpare bool
- }
為了對(duì)Part類(lèi)型應(yīng)用統(tǒng)一的訪問(wèn)原則(uniform access principle), 我們可以改變Part類(lèi)型的定義并提供setter/getter 方法,就像這樣:
- func (part Part) Name() string {
- return part.name
- }
- func (part *Part) SetName(name string) {
- part.name = name
- }
這樣可以很容易的確定哪些是public API, 哪些是私有的屬性和方法, 只要通過(guò)字母的大小寫(xiě).(例如(part.Name()vs.part.name)
注意 我們不必要對(duì) getters 加前Get, (例如.GetName),Getter不是必需,特別是對(duì)于字符串,當(dāng)我們有需要時(shí),我們可以使用滿足Stringer 類(lèi)型接口的自定義的類(lèi)型去改變Name 字段。
找到一些私有性
私有命名（小寫(xiě)字母）可以從同一個(gè)包的任何地方訪問(wèn)到，即使是包含了跨越多個(gè)文件的多個(gè)結(jié)構(gòu)。如果你覺(jué)得這令人不安，包也可以像你希望的那么小。
可能的情況下用（更穩(wěn)固的）公共API是一個(gè)好的實(shí)踐，即使是來(lái)自經(jīng)典語(yǔ)言的同樣的類(lèi)中。這需要一些約定，當(dāng)然這些約定可以應(yīng)用在GO中。
最大的好處
組合，內(nèi)嵌和接口提供了Go語(yǔ)言中面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的強(qiáng)大工具。繼承概念的思想真的不起什么作用。相信我，我嘗試了。
習(xí)慣Go需要思維的改變，當(dāng)觸及到Go對(duì)象模型的力量時(shí)，我非常高興的吃驚于Go代碼的簡(jiǎn)單和簡(jiǎn)潔。
原文鏈接：http://www.oschina.net/translate/go-object-oriented-design
