golang 创建型设计模式 原型模式
缘起
最近复习设计模式
拜读谭勇德的<<设计模式就该这样学>>
本系列笔记拟采用golang练习之
原型模式
原型模式（Prototype Pattern）指原型实例指定创建对象的种类，并且通过复制这些原型创建新的对象，属于创建型设计模式。
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场景
- 某多用户业务系统, 提供用户自助注册的功能
- 用户具有ID, Name, RolList(角色列表)等属性
- 创建用户时, 需要给用户默认分配"guest" 角色
- 用户的默认值, 使用json文件进行配置
设计
- 定义UserInfo类, 表示用户信息
- UserInfo类实现了ICloneable接口, 可以深度克隆自身
- 定义UserFactory类, 作为创建新用户的简单工厂
- 初始化UserFactory时, 从磁盘加载默认用户的属性配置, 并创建一个UserInfo实例, 作为用户信息的原型
- 创建新用户时, 调用原型用户的Clone()方法, 复制副本并返回
prototype_test.go
单元测试
package patterns
import (
"fmt"
pt "learning/gooop/creational_patterns/prototype"
"testing"
)
func Test_Prototype(t *testing.T) {
u1 := pt.DefaultUserFactory.Create()
fmt.Printf("u1 = %v\n", u1)
u2 := pt.DefaultUserFactory.Create()
fmt.Printf("u2 = %v\n", u2)
}
测试输出
$ go test -v prototype_test.go
=== RUN Test_Prototype
u1 = &{0 新用户 [guest]}
u2 = &{0 新用户 [guest]}
--- PASS: Test_Prototype (0.00s)
PASS
ok command-line-arguments 0.002s
ICloneable.go
定义克隆接口
package prototype
type ICloneable interface {
Clone() ICloneable
}
UserInfo.go
UserInfo封装了用户信息, 并实现了ICloneable接口, 可以深度克隆自身
package prototype
type UserInfo struct {
ID int
Name string
RoleList []string
}
func newEmptyUser() *UserInfo {
return &UserInfo{}
}
func (me *UserInfo) Clone() ICloneable {
roles := me.RoleList
it := &UserInfo{
me.ID, me.Name, make([]string, len(roles)),
}
for i,s := range roles {
it.RoleList[i] = s
}
return it
}
UserFactory.go
UserFactory实现了创建UserInfo的简单工厂.
创建的过程本质是调用了用户原型的Clone方法.
用户原型是从json配置加载的, 便于按需修改配置.
package prototype
import (
"encoding/json"
"strings"
)
// 用户工厂的全局单例
var DefaultUserFactory IUserFactory = newUserFactory()
type IUserFactory interface {
Create() *UserInfo
}
type tUserFactory struct {
defaultUserInfo *UserInfo
}
// 创建用户工厂实例
func newUserFactory() *tUserFactory {
reader := strings.NewReader(loadUserConfig())
decoder := json.NewDecoder(reader)
user := newEmptyUser()
e := decoder.Decode(user)
if e != nil {
panic(e)
}
return &tUserFactory{
defaultUserInfo: user,
}
}
// 加载默认用户的属性配置
func loadUserConfig() string {
return `{
"ID": 0,
"Name" : "新用户",
"RoleList" : ["guest"]
}`
}
func (me *tUserFactory) Create() *UserInfo {
return me.defaultUserInfo.Clone().(*UserInfo)
}
原型模式小结
原型模式的优点
（1） 某些时候克隆比直接new一个对象再逐属性赋值的过程更简洁高效。
（2）可以使用深克隆方式保存对象的状态，可辅助实现撤销操作。
原型模式的缺点
（1）需要配置一个clone方法。
（2）clone方法位于类的内部，当对已有类进行改造的时候，需要修改代码，违背了开闭原则。
（3）当实现深克隆时，需要编写较为复杂的代码，尤其当对象之间存在多重嵌套引用时，为了实现深克隆，每一层对象对应的类都必须支持深克隆。因此，深克隆、浅克隆需要运用得当。
(end)
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