Go语言通过接口与组合实现模板方法模式:定义Beverage接口规范流程步骤,MakeBeverage函数作为模板方法固定执行顺序,BaseBeverage结构体提供通用方法,Coffee、Tea等具体类型重写差异化步骤,实现算法骨架复用与行为扩展。

在 Go 语言中,虽然没有像 Java 那样的继承机制,但可以通过接口和组合的方式实现类似“模板方法模式”(Template Method Pattern)的设计模式。模板方法模式的核心思想是:定义一个算法的骨架,而将一些步骤延迟到子类中实现。这使得子类可以在不改变算法结构的前提下,重新定义某些步骤。
1. 模板方法模式的基本结构
我们通过一个简单的例子来说明:制作饮料的过程通常包含几个固定步骤——烧水、冲泡、倒入杯中、添加调料。其中,“冲泡”和“添加调料”因饮料不同而异,其余步骤可以复用。
以下是一个基于接口与结构体组合的实现方式:
package main
import "fmt"
// 定义饮料制作流程的接口
type Beverage interface {
BoilWater()
Brew() // 冲泡,由具体饮料实现
PourInCup()
AddCondiments() // 添加调料,由具体饮料实现
}
// 模板方法:定义固定的执行流程
func MakeBeverage(b Beverage) {
b.BoilWater()
b.Brew()
b.PourInCup()
b.AddCondiments()
}
// 基础结构体,提供通用方法的默认实现
type BaseBeverage struct{}
func (b *BaseBeverage) BoilWater() {
fmt.Println("将水煮沸")
}
func (b *BaseBeverage) PourInCup() {
fmt.Println("倒入杯中")
}
// 具体实现:咖啡
type Coffee struct {
BaseBeverage
}
func (c *Coffee) Brew() {
fmt.Println("用热水冲泡咖啡")
}
func (c *Coffee) AddCondiments() {
fmt.Println("加入糖和牛奶")
}
// 具体实现:茶
type Tea struct {
BaseBeverage
}
func (t *Tea) Brew() {
fmt.Println("用热水冲泡茶叶")
}
func (t *Tea) AddCondiments() {
fmt.Println("加入柠檬")
}2. 使用示例
现在我们可以使用统一的模板方法来制作不同的饮料:
立即学习“go语言免费学习笔记(深入)”;
启科网络商城系统由启科网络技术开发团队完全自主开发,使用国内最流行高效的PHP程序语言,并用小巧的MySql作为数据库服务器,并且使用Smarty引擎来分离网站程序与前端设计代码,让建立的网站可以自由制作个性化的页面。 系统使用标签作为数据调用格式,网站前台开发人员只要简单学习系统标签功能和使用方法,将标签设置在制作的HTML模板中进行对网站数据、内容、信息等的调用,即可建设出美观、个性的网站。
func main() {
coffee := &Coffee{}
tea := &Tea{}
fmt.Println("制作咖啡:")
MakeBeverage(coffee)
fmt.Println("\n制作茶:")
MakeBeverage(tea)
}输出结果:
制作咖啡: 将水煮沸 用热水冲泡咖啡 倒入杯中 加入糖和牛奶制作茶: 将水煮沸 用热水冲泡茶叶 倒入杯中 加入柠檬
3. 关键点解析
Go 中没有抽象类或虚函数,但我们可以通过以下方式模拟模板方法模式:
- 接口定义行为契约:Beverage 接口规定了所有饮料必须实现的方法。
- 函数作为模板方法:MakeBeverage 函数封装了不变的流程逻辑。
- 结构体嵌入实现代码复用:BaseBeverage 提供通用方法,子类型通过组合继承这些实现。
- 多态调用:传入不同 Beverage 实现,流程自动调用对应方法。
4. 扩展性与灵活性
如果需要新增一种饮料,比如可可,只需:
```go type Cocoa struct { BaseBeverage }func (c *Cocoa) Brew() { fmt.Println("冲泡可可粉") }
func (c *Cocoa) AddCondiments() { fmt.Println("加入棉花糖") }
然后直接传入 MakeBeverage 即可运行,无需修改模板逻辑。
基本上就这些。Go 虽然语法简洁,但通过接口+组合+函数参数的方式,完全可以实现经典设计模式中的模板方法,既保持流程统一,又支持灵活扩展。









