Go语言实践模式 - 函数选项模式(Functional Options Pattern)

Python016

Go语言实践模式 - 函数选项模式(Functional Options Pattern),第1张

大家好,我是小白,有点黑的那个白。

最近遇到一个问题,因为业务需求,需要对接第三方平台.

而三方平台提供的一些HTTP(S)接口都有统一的密钥生成规则要求.

为此我们封装了一个独立的包 xxx-go-sdk 以便维护和对接使用.

其中核心的部分是自定义HTTP Client,如下:

一些平台会要求appKey/appSecret等信息,所以Client结构体就变成了这样,这时参数还比较少, 而且是必填的参数,我们可以提供构造函数来明确指定。

看起来很满足,但是当我们需要增加一个 Timeout 参数来控制超时呢?

或许你会说这还不简单,像下面一样再加一个参数呗

那再加些其他的参数呢?那构造函数的参数是不是又长又串,而且每个参数不一定是必须的,有些参数我们又会考虑默认值的问题。

为此,勤劳但尚未致富的 gophers 们使用了总结一种实践模式

首先提取所有需要的参数到一个独立的结构体 Options,当然你也可以用 Configs 啥的.

然后为每个参数提供设置函数

这样我们就为每个参数设置了独立的设置函数。返回值 func(*Options) 看着有点不友好,我们提取下定义为单个 Option 调整一下代码

当我们需要添加更多的参数时,只需要在 Options 添加新的参数并添加新参数的设置函数即可。

比如现在要添加新的参数 Timeout

这样后续不管新增多少参数,只需要新增配置项并添加独立的设置函数即可轻松扩展,并且不会影响原有函数的参数顺序和个数位置等。

至此,每个选项是区分开来了,那么怎么作用到我们的 Client 结构体上呢?

首先,配置选项都被提取到了 Options 结构体重,所以我们需要调整一下 Client 结构体的参数

其次,每一个选项函数返回 Option,那么任意多个就是 ...Option,我们调整一下构造函数 NewClient 的参数形式,改为可变参数,不再局限于固定顺序的几个参数。

然后循环遍历每个选项函数,来生成Client结构体的完整配置选项。

那么怎么调用呢?对于调用方而已,直接在调用构造函数NewClient()的参数内添加自己需要的设置函数(WithXXX)即可

当需要设置超时参数,直接添加 WithTimeout即可,比如设置3秒的超时

配置选项的位置可以任意设置,不需要受常规的固定参数顺序约束。

可以看到,这种实践模式主要作用于配置选项,利用函数支持的特性来实现的,为此得名 Functional Options Pattern,优美的中国话叫做「函数选项模式」。

最后, 我们总结回顾一下在Go语言中函数选项模式的优缺点

golang学习笔记 https://github.com/piao100101/coding-with-go

频繁创建线程会造成不必要的开销,所以才有了线程池。在线程池中预先保存一定数量的线程,新任务发布到任务队列,线程池中的线程不断地从任务队列中取出任务并执行,可以有效的减少创建和销毁带来的开销。

过多的线程会导致争抢cpu资源,且上下文的切换的开销变大。而工作在用户态的协程能大大减少上下文切换的开销。协程调度器把可运行的协程逐个调度到线程中执行,同时即时把阻塞的协程调度出协程,从而有效地避免了线程的频繁切换,达到了少量线程实现高并发的效果。

多个协程分享操作系统分给线程的时间片,从而达到充分利用CPU的目的,协程调度器决定了则决定了协程运行的顺序。每个线程同一时刻只能运行一个协程。

go调度模型包含三个实体:

每个处理器维护者一个协程G的队列,处理器依次将协程G调度到M中执行。

每个P会周期性地查看全局队列中是否有G待运行并将其调度到M中执行,全局队列中的G主要来自系统调用中恢复的G.

如果协程发起系统调用,则整个工作线程M被阻塞,协程队列中的其他协程都会阻塞。

一般情况下M的个数会略大于P个数,多出来的M将会在G产生系统调用时发挥作用。与线程池类似,Go也提供M池子。当协程G1发起系统掉用时,M1会释放P,由 M1->P->G1 G2 ... 转变成 M1->G1 , M2会接管P的其他协程 M2->P->G2 G3 G4... 。

冗余的M可能来源于缓存池,也可能是新建的。

当G1结束系统调用后,根据M1是否获取到P,进行不用的处理。

多个处理P维护队列可能不均衡,导致部分处理器非常繁忙,而其余相对空闲。产生原因是有些协程自身不断地派生协程。

为此Go调度器提供了工作量窃取策略,当某个处理器P没有需要调度的协程时,将从其他处理中偷取协程,每次偷取一半。

抢占式调度,是指避免某个协程长时间执行,而阻碍其他协程被调度的机制。

调度器监控每个协程执行时间,一旦执行时间过长且有其他协程等待,会把协程暂停,转而调度等待的协程,以达到类似时间片轮转的效果。比如for循环会一直占用执行权。

在IO密集型应用,GOMAXPROCS大小设置大一些,获取性能会更好。

IO密集型会经常发生系统调用,会有一个新的M启用或创建,但由于Go调度器检测M到被阻塞有一定延迟。如果P数量多,则P管理协程队列会变小。

Go语言也称 Golang,兼具效率、性能、安全、健壮等特性。这套Go语言教程(Golang教程)通俗易懂,深入浅出,既适合没有基础的读者快速入门,也适合工作多年的程序员查阅知识点。

Go 语言

这套教程在讲解一些知识点时,将 Go 语言和其他多种语言进行对比,让掌握其它编程语言的读者能迅速理解 Go 语言的特性。Go语言从底层原生支持并发,无须第三方库、开发者的编程技巧和开发经验就可以轻松搞定。

Go语言(或 Golang)起源于 2007 年,并在 2009 年正式对外发布。Go 是非常年轻的一门语言,它的主要目标是“兼具 Python 等动态语言的开发速度和 C/C++ 等编译型语言的性能与安全性”。

Go语言是编程语言设计的又一次尝试,是对类C语言的重大改进,它不但能让你访问底层操作系统,还提供了强大的网络编程和并发编程支持。Go语言的用途众多,可以进行网络编程、系统编程、并发编程、分布式编程。

Go语言的推出,旨在不损失应用程序性能的情况下降低代码的复杂性,具有“部署简单、并发性好、语言设计良好、执行性能好”等优势,目前国内诸多 IT 公司均已采用Go语言开发项目。Go语言有时候被描述为“C 类似语言”,或者是“21 世纪的C语言”。Go 从C语言继承了相似的表达式语法、控制流结构、基础数据类型、调用参数传值、指针等很多思想,还有C语言一直所看中的编译后机器码的运行效率以及和现有操作系统的无缝适配。

因为Go语言没有类和继承的概念,所以它和 Java 或 C++ 看起来并不相同。但是它通过接口(interface)的概念来实现多态性。Go语言有一个清晰易懂的轻量级类型系统,在类型之间也没有层级之说。因此可以说Go语言是一门混合型的语言。

此外,很多重要的开源项目都是使用Go语言开发的,其中包括 Docker、Go-Ethereum、Thrraform 和 Kubernetes。Go 是编译型语言,Go 使用编译器来编译代码。编译器将源代码编译成二进制(或字节码)格式;在编译代码时,编译器检查错误、优化性能并输出可在不同平台上运行的二进制文件。要创建并运行 Go 程序,程序员必须执行如下步骤。

使用文本编辑器创建 Go 程序;

保存文件;编译程序;运行编译得到的可执行文件。

这不同于 Python、Ruby 和 JavaScript 等语言,它们不包含编译步骤。Go 自带了编译器,因此无须单独安装编译器。

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