在软件工程中，设计模式是解决常见问题的一套经典解决方案。Go 语言，作为一种强调简洁和高效的编程语言，其设计模式同样体现了这些理念。本文将探讨 Go 语言中常见的几种设计模式，包括单例模式、工厂模式、策略模式、观察者模式，并用 UML 创建概念模型来直观展示这些设计模式的结构。
1. 单例模式
单例模式确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。在 Go 中，使用私有结构体和公有的获取实例函数是实现单例的常见方法。
package singleton
import "sync"
type singleton struct{}
var instance \*singleton
var once sync.Once
func GetInstance() \*singleton {
once.Do(func() {
instance = &singleton{}
})
return instance
}
UML 模型：
2. 工厂模式
工厂模式提供了一个创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。Go 语言中没有类和继承，但可以通过接口和结构体实现相似的效果。
package factory
type Product interface {
Use() string
}
type Factory struct{}
func (f \*Factory) CreateProduct(t string) Product {
if t == "A" {
return &ProductA{}
} else if t == "B" {
return &ProductB{}
}
return nil
}
type ProductA struct{}
func (p \*ProductA) Use() string {
return "ProductA"
}
type ProductB struct{}
func (p \*ProductB) Use() string {
return "ProductB"
}
UML 模型：
3. 策略模式
策略模式定义了一系列的算法，并将每一个算法封装起来，使它们可以互换。这模式让算法的变化独立于使用算法的客户。
package strategy
type Strategy interface {
Execute() string
}
type ConcreteStrategyA struct{}
func (s \*ConcreteStrategyA) Execute() string {
return "Strategy A"
}
type ConcreteStrategyB struct{}
func (s \*ConcreteStrategyB) Execute() string {
return "Strategy B"
}
type Context struct {
strategy Strategy
}
func (c \*Context) SetStrategy(strategy Strategy) {
c.strategy = strategy
}
func (c \*Context) ExecuteStrategy() string {
return c.strategy.Execute()
}
UML 模型：
4. 观察者模式
观察者模式定义了对象之间的一对多依赖，当一个对象改变状态时，所有依赖于它的对象都会收到通知并自动更新。
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