Go 語言模式
- 逗號 ok 模式
,ok，第一個參數是一個值或者nil，第二個參數是true/false或者一個錯誤error。在一個需要賦值的if條件語句中，使用這種模式去檢測第二個參數值會讓代碼顯得優雅簡潔。這種模式在go語言編碼規範中非常重要。下面總結了所有使用這種模式的例子：
- （1）在函數返回時檢測錯誤
value, err := pack1.Func1(param1)
if err != nil {
fmt.Printf("Error %s in pack1.Func1 with parameter %v", err.Error(), param1)
return err
}
// 函數Func1沒有錯誤:
Process(value)
e.g.: os.Open(file) strconv.Atoi(str)
這段代碼中的函數將錯誤返回給它的調用者，當函數執行成功時，返回的錯誤是nil，所以使用這種寫法：
func SomeFunc() error {
…
if value, err := pack1.Func1(param1); err != nil {
…
return err
}
…
return nil
}
這種模式也常用於通過defer使程序從panic中恢復執行。
要實現簡潔的錯誤檢測代碼，更好的方式是使用閉包
- 檢測映射中是否存在一個鍵值：key1在映射map1中是否有值？
if value, isPresent = map1[key1]; isPresent {
Process(value)
}
// key1不存在
…
- （3）檢測一個接口類型變量varI是否包含了類型T：類型斷言
if value, ok := varI.(T); ok {
Process(value)
}
// 接口類型varI沒有包含類型T
- （4）檢測一個通道ch是否關閉
for input := range ch {
Process(input)
}
或者:
for {
if input, open := <-ch; !open {
break // 通道是關閉的
}
Process(input)
}
- defer 模式
使用 defer 可以確保資源不再需要時，都會被恰當地關閉或歸還到“池子”中。更重要的一點是，它可以恢復 panic。
- 關閉一個文件流：
// 先打開一個文件 f
defer f.Close()- 解鎖一個被鎖定的資源（mutex）：
mu.Lock()
defer mu.Unlock()- 關閉一個通道（如有必要）：
ch := make(chan float64)
defer close(ch)
也可以是兩個通道：
answerα, answerβ := make(chan int), make(chan int)
defer func() { close(answerα); close(answerβ) }()- 從 panic 恢復：
defer func() {
if err := recover(); err != nil {
log.Printf(“run time panic: %v”, err)
}
}()- 停止一個計時器：
tick1 := time.NewTicker(updateInterval)
defer tick1.Stop()- 釋放一個進程 p：
p, err := os.StartProcess(…, …, …)
defer p.Release()- 停止 CPU 性能分析並立即寫入：
pprof.StartCPUProfile(f)
defer pprof.StopCPUProfile()
當然 defer 也可以在打印報表時避免忘記輸出頁腳。
- 可見性模式
簡單地使用可見性規則控制對類型成員的訪問，他們可以是 Go 變量或函數。
- 運算符模式和接口
運算符是一元或二元函數，它返回一個新對象而不修改其參數，類似 C++ 中的 + 和 ，特殊的中綴運算符（+，-， 等）可以被重載以支持類似數學運算的語法。但除了一些特殊情況，Go 語言並不支持運算符重載：爲了克服該限制，運算符必須由函數來模擬。既然 Go 同時支持面向過程和麪向對象編程，我們有兩種選擇：- 函數作爲運算符
運算符由包級別的函數實現，以操作一個或兩個參數，並返回一個新對象。函數針對要操作的對象，在專門的包中實現。例如，假設要在包 matrix 中實現矩陣操作，就會包含 Add() 用於矩陣相加，Mult() 用於矩陣相乘，他們都會返回一個矩陣。這兩個函數通過包名來調用，因此可以創造出如下形式的表達式：
m := matrix.Add(m1, matrix.Mult(m2, m3))
如果我們想在這些運算中區分不同類型的矩陣（稀疏或稠密），由於沒有函數重載，我們不得不給函數起不同的名稱，例如：
func addSparseToDense (a *sparseMatrix, b *denseMatrix) *denseMatrix
func addDenseToDense (a *denseMatrix, b *denseMatrix) *denseMatrix
func addSparseToSparse (a *sparseMatrix, b *sparseMatrix) *sparseMatrix
這可不怎麼優雅，我們能選擇的最佳方案是將它們隱藏起來，作爲包的私有函數，並暴露單一的 Add() 函數作爲公共 API。可以在嵌套的 switch 斷言中測試類型，以便在任何支持的參數組合上執行操作：
func Add(a Matrix, b Matrix) Matrix {
switch a.(type) {
case sparseMatrix:
switch b.(type) {
case sparseMatrix:
return addSparseToSparse(a.(sparseMatrix), b.(sparseMatrix))
case denseMatrix:
return addSparseToDense(a.(sparseMatrix), b.(denseMatrix))
…
}
default:
// 不支持的參數
…
}
}
線性代數包的更詳細信息，可以在 https://github.com/skelterjohn/go.matrix 找到。
- 方法作爲運算符
根據接收者類型不同，可以區分不同的方法。因此我們可以爲每種類型簡單地定義 Add 方法，來代替使用多個函數名稱：
func (a *sparseMatrix) Add(b Matrix) Matrix
func (a *denseMatrix) Add(b Matrix) Matrix
每個方法都返回一個新對象，成爲下一個方法調用的接收者，因此我們可以使用鏈式調用表達式：
m := m1.Mult(m2).Add(m3)
比上一節面向過程的形式更簡潔。
正確的實現同樣可以基於類型，通過 switch 類型斷言在運行時確定：
func (a *sparseMatrix) Add(b Matrix) Matrix {
switch b.(type) {
case sparseMatrix:
return addSparseToSparse(a.(sparseMatrix), b.(sparseMatrix))
case denseMatrix:
return addSparseToDense(a.(sparseMatrix), b.(denseMatrix))
…
default:
// 不支持的參數
…
}
}
- 使用接口
當在不同類型上執行相同的方法時，創建一個通用化的接口以實現多態的想法，就會自然產生。
例如定義一個代數 Algebraic 接口：
type Algebraic interface {
Add(b Algebraic) Algebraic
Min(b Algebraic) Algebraic
Mult(b Algebraic) Algebraic
…
Elements()
}
然後爲我們的 matrix 類型定義 Add()，Min()，Mult()，……等方法。
每種實現上述 Algebraic 接口類型的方法都可以鏈式調用。
每個方法實現都應基於參數類型，使用 switch 類型斷言來提供優化過的實現。
另外，應該爲僅依賴於接口的方法，指定一個默認處理分支：
func (a *denseMatrix) Add(b Algebraic) Algebraic {
switch b.(type) {
case sparseMatrix:
return addDenseToSparse(a, b.(sparseMatrix))
…
default:
for x in range b.Elements() …
}
}
如果一個通用的功能無法僅使用接口方法來實現，你可能正在處理兩個不怎麼相似的類型，此時應該放棄這種運算符模式。例如，如果 a 是一個集合而 b 是一個矩陣，那麼編寫 a.Add(b) 沒有意義。就集合和矩陣運算而言，很難實現一個通用的 a.Add(b) 方法。遇到這種情況，把包拆分成兩個，然後提供單獨的 AlgebraicSet 和 AlgebraicMatrix 接口。