Go語言工廠模式自動註冊——管理多個包的結構體

本例利用包的 init 特性，將 cls1 和 cls2 兩個包註冊到工廠，使用字串建立這兩個註冊好的結構範例。

完整程式碼的結構如下：

.
└── src
    └── chapter08
        └── clsfactory
            ├── main.go
            └── base
  └── factory.go
└── cls1
                └── reg.go
└── cls2
                └── reg.go

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類工廠（具體檔案：…/chapter08/clsfactory/base/factory.go）

package base

// 類介面
type Class interface {
    Do()
}

var (
// 儲存註冊好的工廠資訊
    factoryByName = make(map[string]func() Class)
)

// 註冊一個類生成工廠
func Register(name string, factory func() Class) {
    factoryByName[name] = factory
}

// 根據名稱建立對應的類
func Create(name string) Class {
    if f, ok := factoryByName[name]; ok {
        return f()
    } else {
        panic("name not found")
    }
}

這個包叫base，負責處理註冊和使用工廠的基礎程式碼，該包不會參照任何外部的包。

以下是對程式碼的說明：

第 4 行定義了“產品”：類。
第 10 行使用了一個 map 儲存註冊的工廠資訊。
第 14 行提供給工廠方註冊使用，所謂的“工廠”，就是一個定義為func() Class的普通函數，呼叫此函數，建立一個類範例，實現的工廠內部結構體會實現 Class 介面。
第 19 行定義通過名字建立類範例的函數，該函數會在註冊好後呼叫。
第 20 行在已經註冊的資訊中查詢名字對應的工廠函數，找到後，在第 21 行呼叫並返回介面。
第 23 行是如果建立的名字沒有找到時，報錯。

類1及註冊程式碼（具體檔案：…/chapter08/clsfactory/cls1/reg.go）

package cls1

import (
    "chapter08/clsfactory/base"
    "fmt"
)

// 定義類1
type Class1 struct {
}

// 實現Class介面
func (c *Class1) Do() {
    fmt.Println("Class1")
}

func init() {

    // 在啟動時註冊類1工廠
    base.Register("Class1", func() base.Class {
        return new(Class1)
    })
}

上面的程式碼展示了Class1的工廠及產品定義過程。

第 9～15 行定義 Class1 結構，該結構實現了 base 中的 Class 介面。
第 20 行，Class1 結構的範例化過程叫 Class1 的工廠，使用 base.Register() 函數在 init() 函數被呼叫時與一個字串關聯，這樣，方便以後通過名字重新呼叫該函數並建立範例。

類2及註冊程式碼（具體檔案：…/chapter08/clsfactory/cls2/reg.go）

package cls2

import (
    "chapter08/clsfactory/base"
    "fmt"
)

// 定義類2
type Class2 struct {
}

// 實現Class介面
func (c *Class2) Do() {
    fmt.Println("Class2")
}

func init() {

    // 在啟動時註冊類2工廠
    base.Register("Class2", func() base.Class {
        return new(Class2)
    })
}

Class2 的註冊與 Class1 的定義和註冊過程類似。

類工程主流程（具體檔案：…/chapter08/clsfactory/main.go）

package main

import (
    "chapter08/clsfactory/base"
    _ "chapter08/clsfactory/cls1"  // 匿名參照cls1包, 自動註冊
    _ "chapter08/clsfactory/cls2"  // 匿名參照cls2包, 自動註冊
)

func main() {

    // 根據字串動態建立一個Class1範例
    c1 := base.Create("Class1")
    c1.Do()

    // 根據字串動態建立一個Class2範例
    c2 := base.Create("Class2")
    c2.Do()

}

下面是對程式碼的說明：

第 5 和第 6 行使用匿名參照方法匯入了 cls1 和 cls2 兩個包。在 main() 函數呼叫前，這兩個包的 init() 函數會被自動呼叫，從而自動註冊 Class1 和 Class2。
第 12 和第 16 行，通過 base.Create() 方法查詢字串對應的類註冊資訊，呼叫工廠方法進行範例建立。
第 13 和第 17 行，呼叫類的方法。

執行下面的指令進行編譯：

export GOPATH=/home/davy/golangbook/code
go install chapter08/clsfactory
$GOPATH/bin/clsfactory

程式碼輸出如下：

Class1
Class2