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。

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 OnBefore、OnAfter),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 或 *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 - 在
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
ctx、logger),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。










