Golang使用接口和组合实现hook函数

Golang使用接口和组合实现hook函数

面向对象的高级编程语言（以Java为例）主要有四大特性：抽象、封装、继承和多态：

• 抽象是指提取出某一类事物的共性（包括特征和行为），形成类模型，用类的属性和方法分别表示这类事物的特征和行为。
• 封装是指把抽象出来的特征和行为保存在类的内部，只有拥有访问权限的其他类才能进行访问。
• 继承是指子类可以复用父类定义的属性和方法，可以帮助我们解决代码复用问题。
• 多态有两种形式：一种是重写（Override），是指重新编写父类中的方法，子类的方法必须和父类的方法保持方法头（方法名+参数列表）一致，且子类的访问权限大于等于父类的访问权限。另一种是重载（Overload），是指一个类可以拥有多个同名方法，具体调用哪个方法，取决于参数类型。

而Go语言不提倡继承，而使用组合来达到代码复用的效果。

继承和组合的优缺点

继承的优缺点

优点

1. 简单，直观，关系在编译时静态定义；
2. 被复用的实现易于修改，派生类可以覆盖基类的实现。

缺点

1. 无法在运行时变更从基类继承的实现；
2. 派生类的部分实现通常定义在基类中（派生类可以拓展基类的属性和行为）；
3. 基类的实现细节直接暴露给派生类，破坏了封装；
4. 基类的任何变更都强制子类进行变更（除非子类重写了该方法）。

组合的优缺点

优点

1. 可以在运行时动态对象的行为；
2. 保持类的封装以专注于单一业务；
3. 只通过接口来访问对象，不会破坏封装；
4. 减少对象的依赖关系，更加灵活。

缺点

1. 系统的行为将依赖于不同对象，而不是定义在单个类中，不便于管理；
2. 当需要新的行为时，需要不断定义新的对象来满足需求。

实现父类调用子类方法的效果

需求介绍

应用系统A需要对所在操作系统上文件进行定时清理/上传。

解决方案

任务类型包括按照文件过期时间清理，按照文件夹容量进行清理及将文件上传至服务器，对于这些任务而言，具有某些共同点：如都是定时执行的，并且支持启动、停止等操作。

通过Executable接口来将任务的共同点抽象为方法，并且由结构体Task（类）实现该接口定义任务的通用行为。每类任务也定义为一个具体的结构体（类），并且通过组合Task类来复用Task的代码，使其具有通用行为，对于各类任务的特有行为而言，如按过期时间清理任务需要遍历文件夹筛选出满足过期条件的文件，按照文件夹容量清理任务需要先统计文件夹的总容量，当总容量大于警戒容量时再按照修改时间对文件列表进行排序，从过期时间最久的文件开始删除，直至文件夹容量小于安全容量，则通过实现Executable接口定义的方法Execute来定义各自的行为。

代码示例

package main

import "time"

type Executable interface {
	Start()
	Execute()
}

type Task struct {
	executor Executable // 实现hook函数的效果：由子类负责编写业务代码
}

func (t *Task) Start() {
	println("Task.Start()")
	// 复用父类代码
	ticker := time.NewTicker(5 * time.Second)
	for range ticker.C {
		t.executor.Execute() // 实现hook函数的效果：由子类负责编写业务代码
	}
}

func (t *Task) Execute() {
	println("Task.Execute()")
}

type CleanTask struct {
	Task
}

func (ct *CleanTask) Execute() {
	println("CleanTask.Execute()")
}

func main () {
	cleanTask := &CleanTask{
		Task{},
	}
	cleanTask.executor = cleanTask // 实现hook函数的效果：由子类负责编写业务代码
	cleanTask.Start()
}

运行结果

Task.Start()
CleanTask.Execute()
CleanTask.Execute()
...

Java可以通过继承很容易地实现上述效果。

class Task {
	
	Task() {}
	
	void start() {
    	System.out.println("Task.start()");
		execute();
	}
	
	void execute() {
    	System.out.println("Task.execute()");
	}
}

class CleanTask extends Task {
	
	CleanTask() {}
	
	void execute() {
    	System.out.println("CleanTask.execute()");
	}
}

public class Main {
    public static void main(String []args) {
		Task cleanTask = new CleanTask();
		cleanTask.start();
    }
}

运行结果

Task.start()
CleanTask.execute()