Golang工厂模式怎么用？详细实现教程

Go中的工厂模式并非简单套用设计模式概念，而是依托接口与结构体的组合实现创建逻辑解耦，其核心在于严谨的接口契约（需静态验证实现完整性）、清晰稳定的接口签名、安全可靠的依赖注入、优雅的错误处理（拒绝panic，返回明确错误）、类型安全的实例创建（推荐常量枚举+错误提示而非字符串硬编码），以及对并发安全性的显式声明与设计——这些细节共同决定了代码的可维护性、可扩展性与健壮性，稍有疏忽便会在新增实现或高并发场景下暴露隐患。

工厂函数返回接口类型时，必须确保所有实现都满足接口契约

Go 没有传统面向对象的抽象类或继承语法，工厂模式依赖接口和具体结构体的组合。关键在于：工厂函数（如 NewPaymentProcessor）返回的是接口类型，而每个具体实现（如 AlipayProcessor、WechatProcessor）必须完整实现该接口的所有方法，否则编译失败。

• 常见错误是漏实现接口某个方法，报错类似：cannot use &AlipayProcessor{} (type *AlipayProcessor) as type PaymentProcessor in return argument: *AlipayProcessor does not implement PaymentProcessor (missing Process method)
• 推荐先定义接口，再写结构体，用 var _ PaymentProcessor = (*AlipayProcessor)(nil) 在包初始化时做静态检查
• 接口方法签名要稳定——比如 Process(amount float64) error 比 Process(ctx context.Context, amount float64) (string, error) 更易扩展；后者一旦加参数，所有实现都要改

使用字符串参数创建实例时，避免硬编码和无提示的 panic

很多初学者直接用 switch paymentType + return &AlipayProcessor{}，但没处理未知类型，导致运行时 panic。这不是“优雅降级”，而是隐藏缺陷。

• 不要用 panic("unknown type")，应返回 (nil, fmt.Errorf("unsupported payment type: %s", paymentType))
• 把合法类型枚举为常量，例如：const ( TypeAlipay = "alipay" ; TypeWechat = "wechat" )，避免散落的字符串字面量
• 若需支持动态注册（如插件式支付渠道），可用 map[string]func() PaymentProcessor，在 init() 中注册，工厂函数查表调用构造函数

结构体字段初始化不依赖工厂时，容易造成零值误用

工厂函数不只是 new 一个结构体，还要负责设置必要依赖。比如支付处理器需要配置项或客户端实例，如果只做 &AlipayProcessor{}，内部字段可能是零值，后续调用 Process() 时才 panic 或静默失败。

• 构造函数应接收必要依赖，例如：func NewAlipayProcessor(conf *AlipayConfig, client *http.Client) PaymentProcessor
• 工厂函数中统一传入共享依赖（如全局 http.DefaultClient 或日志实例），避免各实现重复判断
• 若某字段可选，用指针或配置结构体封装，例如 Options struct { Timeout time.Duration; Logger *log.Logger }，再通过函数式选项模式传入

并发场景下，工厂返回的实例是否线程安全需明确声明

Go 的工厂模式常被用于生成 handler、client 等长生命周期对象。但没人会自动保证你的 *DBClient 或 *CacheManager 是并发安全的——这完全取决于你结构体里有没有未加锁的可变状态。

• 如果结构体含 map、slice、sync.WaitGroup 等非并发安全字段，且暴露了修改方法，那它就不是线程安全的；工厂函数无法改变这点
• 文档或注释里必须写明：“AlipayProcessor is safe for concurrent use” 或 “not safe for concurrent use”
• 更稳妥的做法是：让工厂返回不可变配置 + 并发安全的封装，例如用 sync.Pool 缓存临时对象，或把状态外置到单独的 service 层

工厂模式在 Go 里本质是「解耦创建逻辑」，不是套设计模式帽子。最容易被忽略的，其实是接口定义粒度和错误处理路径——它们决定了后续每新增一个实现要改多少地方、出错时能不能快速定位。

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