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今天開個(gè)新系列，講一些實(shí)用的編程模式，每個(gè)編程模式學(xué)完后，都能馬上在實(shí)戰(zhàn)中應(yīng)用起來，讓我們寫出更富表達(dá)力、易維護(hù)、好擴(kuò)展、優(yōu)雅億點(diǎn)點(diǎn)的代碼。

這些編程模式的示例我會(huì)用Go來演示，但其實(shí)這些模式大多與語言無關(guān)，無論你平時(shí)主攻Go、Java還是JavaScript 我覺得都能用上。

為避免貼長篇代碼，我會(huì)適當(dāng)用一些偽代碼，大家理解思路后，可以在我的GitHub倉庫gocookbook找到完整可運(yùn)行的代碼。

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系列第一篇要分享的編程模式是函數(shù)式編程里的Options模式。

Options模式解決什么問題

Options模式可以讓具有多個(gè)可選參數(shù)的函數(shù)或者方法更整潔和好擴(kuò)展，當(dāng)一個(gè)函數(shù)具有五六個(gè)甚至十個(gè)以上的可選參數(shù)時(shí)使用這種模式的優(yōu)勢會(huì)體現(xiàn)的很明顯，我們還是通過一些例子慢慢感受一下。

比如我們要在項(xiàng)目里封裝一個(gè)通用的發(fā)Http請(qǐng)求的工具函數(shù)，它的參數(shù)可能會(huì)有哪些呢?因?yàn)槭枪ぞ吆瘮?shù)，要做到通用就必然需要定義很多能配置HTTP客戶端的參數(shù)，比如：

func HttpRequest(method string, url string, body []byte, headers map[string]string, timeout time.Duration) ... 

函數(shù)簽名里的返回值這里就省略了，太寬影響閱讀，這里大家注意一下。

上面這個(gè)工具函數(shù)，如果只是做GET請(qǐng)求的話，很多HTTP客戶端的設(shè)置是不需要設(shè)置的，而且超時(shí)時(shí)間我們一般都會(huì)設(shè)置一個(gè)默認(rèn)的。如果還按普通定義函數(shù)的方法來實(shí)現(xiàn)的話，函數(shù)邏輯里勢必會(huì)有不少判斷空值的邏輯。

if body != nil { 
   // 設(shè)置請(qǐng)求體Data 
  ...... 
} 
 
if headers != nil { 
  // 設(shè)置請(qǐng)求頭 
  ...... 
} 

調(diào)用的時(shí)候，調(diào)用者的代碼也不得不傳一些零值給不需要自定義的配置參數(shù)。

HttpRequest('GET', 'https://www.baidu.com', nil, nil, 2 * time.Second) 

如果是Java的話，其實(shí)是可以通過方法的重載解決這個(gè)問題，但是如果可選的參數(shù)是十幾個(gè)，各個(gè)調(diào)用方對(duì)可選參數(shù)的順序要求不一樣的話，定義這個(gè)多重載方法顯然不是一個(gè)好的解決方案。

另外一種常用的解決方案是，工具函數(shù)的簽名定義時(shí)，不再定義各個(gè)可能需要配置的可選參數(shù)，轉(zhuǎn)而定義一個(gè)配置對(duì)象。

type HttpClientConfig struct { 
  timeout time.Duration 
  headers map[string]string 
  body    []byte 
} 
 
func HttpRequest(method string, url string, config *HttpClientConfig) ... 

配置對(duì)象方案的問題

函數(shù)簽名里通過傳遞一個(gè)配置對(duì)象來聚合各種可能的可選參數(shù)這個(gè)方案，對(duì)調(diào)用者來說，比上一種方法看起來簡潔了不少，如果全都是默認(rèn)選項(xiàng)只需要給配置對(duì)象這個(gè)參數(shù)傳遞一個(gè)零值即可。

HttpRequest('GET', 'https://www.baidu.com', nil) 

但是對(duì)于函數(shù)的實(shí)現(xiàn)方來說，仍然少不了那些選項(xiàng)參數(shù)非零值的判斷，而且因?yàn)榕渲脤?duì)象在函數(shù)外部可以改變，這就有一定幾率配置對(duì)象在函數(shù)內(nèi)部未被使用前被外部程序改變，真正發(fā)生了相關(guān)的BUG，排查起來會(huì)比較頭疼。

可變參數(shù)方案的問題

與配置對(duì)象方案類似，如果單純通過可變參數(shù)來解決這個(gè)問題，也會(huì)有不少問題。

func HttpRequest(method string, url string, options ...interface{}) ... 

雖然參數(shù)是可變的，但是實(shí)現(xiàn)方需要通過遍歷設(shè)置HTTP客戶端的不同選項(xiàng)，這就讓可變參數(shù)固定了傳遞順序，調(diào)用方如果想要設(shè)置某個(gè)可選項(xiàng)還得記住參數(shù)順序，切無法直接通過函數(shù)簽名就確定參數(shù)順序，貌似還不如咱們最原始的解決方案。

使用Options模式的方案

最后，我們來說一下使用Options模式怎么解決這個(gè)問題，其實(shí)如果你如果使用過gRPC的話，會(huì)發(fā)現(xiàn)gRPC的SDK里Options模式出現(xiàn)的幾率相當(dāng)高，比如它的客戶端方法可以傳遞不少以with開頭的閉包函數(shù)方法。

client.cc, err = grpc.Dial( 
 "127.0.0.1:12305", 
 grpc.WithInsecure(), 
 grpc.WithUnaryInterceptor(...), 
 grpc.WithStreamInterceptor(...), 
 grpc.WithAuthority(...) 
) 

這些配置方法返回的都是一個(gè)名為DialOption的interface。

type DialOption interface { 
 apply(*dialOptions) 
} 
 
func WithInsecure() DialOption { 
 ... 
} 

現(xiàn)在我們就使用Options模式對(duì)我們的工具函數(shù)進(jìn)行一下改造，首先定義一個(gè)契約和配置對(duì)象。

// 針對(duì)可選的HTTP請(qǐng)求配置項(xiàng)，模仿gRPC使用的Options設(shè)計(jì)模式實(shí)現(xiàn) 
type requestOption struct { 
 timeout time.Duration 
 data    string 
 headers map[string]string 
} 
 
type Option struct { 
 apply func(option *requestOption) 
} 
 
func defaultRequestOptions() *requestOption { 
 return &requestOption{ // 默認(rèn)請(qǐng)求選項(xiàng) 
  timeout: 5 * time.Second, 
  data:    "", 
  headers: nil, 
 } 
} 

接下來我們要定義的配置函數(shù)，每個(gè)都會(huì)設(shè)置請(qǐng)求配置對(duì)象里的某一個(gè)配置。

func WithTimeout(timeout time.Duration) *Option { 
 return &Option{ 
  apply: func(option *requestOption) { 
   option.timeout = timeout 
  }, 
 } 
} 
 
func WithData(data string) *Option { 
 return &Option{ 
  apply: func(option *requestOption) { 
   option.data = data 
  }, 
 } 
} 

那么此時(shí)我們的工具函數(shù)的簽名就應(yīng)用上上面定義的接口契約。

func HttpRequest(method string, url string, options ...*Option) ... 

在其實(shí)現(xiàn)里我們只需要遍歷options這個(gè)可變參數(shù)，調(diào)用每個(gè)Option對(duì)象的apply方法對(duì)配置對(duì)象進(jìn)行配置即可，不用在擔(dān)心可變參數(shù)的順序。

func httpRequest(method string, url string, options ...*Option) { 
 reqOpts := defaultRequestOptions() // 默認(rèn)的請(qǐng)求選項(xiàng) 
 for _, opt := range options {      // 在reqOpts上應(yīng)用通過options設(shè)置的選項(xiàng) 
  opt.apply(reqOpts) 
 } 
 // 創(chuàng)建請(qǐng)求對(duì)象 
 req, err := http.NewRequest(method, url, strings.NewReader(reqOpts.data)) 
 
  // 設(shè)置請(qǐng)求頭 
 for key, value := range reqOpts.headers { 
   req.Header.Add(key, value) 
 } 
 // 發(fā)起請(qǐng)求 
  ...... 
 
 return 
} 

總結(jié)

最后我們的HTTP工具函數(shù)的調(diào)用方式就變成了，下面這種更靈活更富表達(dá)力的方式。

HttpRequest("GET", url) 
 
HttpRequest("POST", url, WithHeaders(headers) 
             
HttpRequest("POST", url, WithTimeout(timeout), WithHeaders(headers), WithData(data)) 

從實(shí)現(xiàn)方來看呢?如果后面要給配置對(duì)象里增加其他配置項(xiàng)，只需要擴(kuò)充類型的字段，在定義一個(gè)對(duì)應(yīng)的With方法即可，擴(kuò)展性完全在可接受范圍內(nèi)。 

好了Options模式你學(xué)會(huì)沒，想不想趕快用起來，現(xiàn)在公眾號(hào)里回復(fù)關(guān)鍵字 gocookbook 就能獲得完整可運(yùn)行的代碼示例(打開鏈接后記得Ctrl+F搜"Options")。下次再遇到類似的場景后記得把今天學(xué)到的用上呀。