本节将通过一个常见的用例来展现如何使API不便且敌对地承受选项配置。咱们将深入研究不同的选项，以达到最初展现一个在Go中风行的解决方案：函数式选项模式。

首先，从概念上看下什么是函数式选项模式。 这个概念由两局部组成：函数式和选项。

所谓函数式，是从函数式编程中借鉴过去的概念，即函数和其余根底类型一样，能够将函数作为参数、返回值以及赋值给其余变量。

选项就是配置中的参数字段。所以，函数式选项就是通过一系列的具备雷同签名的函数（或匿名函数或带某个函数字段的构造体）来对选项中的字段执行相干的逻辑操作。

上面咱们通过一个例子来看看函数式选项模式的演化过程。

假如咱们要设计一个库，并裸露一个函数接口来创立一个HTTP服务器。该函数将承受不同的输出：一个地址和一个端口。该函数的签名如下：

func NewServer(addr string, port int) (*http.Server, error) {    // ...}

调用者开始应用这个函数，并且所有人都很开心。然而，在某个工夫点，调用者开始埋怨该函数有一些限度并短少一些其余参数（例如，超时工夫，连贯上下文）。然而，这时咱们开始留神到如果咱们减少一个新的参数，它将会毁坏兼容性，会强制使用者批改他们曾经调用过的NewServer函数。

同时，咱们也心愿扩大与端口治理相干的逻辑，像下图展现的这样：

  • 如果端口号没有设置，则应用默认值
  • 如果端口号是正数，则返回谬误
  • 如果端口号是0，则应用随机端口
  • 否则，应用用户提供的端口号

咱们该如何以敌对的API的形式实现这个函数呢？让咱们来看看所有的不同实现。

实现一：传一个配置构造体的实现（Config struct）

第一种办法是应用一个构造体（config struct）来解决不同的配置选项。咱们能够把参数分成两类：根底配置和可选配置。根底配置参数能够作为函数参数，可选参数在config构造体中解决：

type Config struct {    Port        int}func NewServer(addr string, cfg Config) {}

这种解决方案修复了兼容性的问题。如果咱们减少了新的配置选项，它也不会中断调用者的调用。然而，这种办法没有解决端口治理相干的需要。事实上，咱们应该晓得如果构造体的字段没有提供，那默认将会被初始化成零值：

  • int类型的零值是0
  • 浮点类型的零值是0.0
  • 字符串的零值是“”
  • slice、map、channels、指针、接口和函数的零值是nil

因而，在上面的例子中两个构造体是相等的：

c1 := httplib.Config{    Port:0, ①}c2 := httplib.Config{    ②}

① Port被初始化成0
② Port字段缺失，所以初始值也是0

在咱们的例子中，咱们须要找到一种办法来正确区分端口号是被设置成了0还是没有提供port字段。一种可能的办法是将构造体的字段都定义成指针类型：

type Config struct {    Port *int}

这种形式也会工作，但有两个毛病。

  • 首先，调用者提供整型指针并不不便。调用者必须要创立一个变量并且要以指针的模式传递：
port := 0config := httplib.Config{    Port: &port, ①}

① 提供一个整型指针

传递指针的话，整体 API 变得不那么方便使用。

  • 第二个毛病是应用咱们库的调用者，如果是带默认配置的话，调用者必须要传递一个空构造体：
httplib.NewServer("localhost", httplib.Config{})

这段代码的可读性也不是很好。阅读者不得不思考这个struct构造体到底是什么意思。

实现二： 结构器模式

构建器模式为各种对象创立问题提供了灵便的解决方案。咱们看看这种模式是如何帮忙咱们设计一个敌对的API，以满足咱们所有的需要，包含端口号的治理。

type Config struct { ①    Port int}type ConfigBuilder struct { ②    Port *int}func (b *ConfigBuilder) Port(port int) { ③    b.Port = &port}func (b *ConfigBuilder) Build() (Config, error) { ④    cfg := Config{}    if b.Port == nil { ⑤        cfg.Port = defaultHTTPPort    } else {        if *b.Port == 0 {            cfg.Port = randomPort()        } else if *b.Port < 0 {            return Config{}, errors.New("port should be positive")        } else {            cfg.Port = *b.Port        }        }    return cfg, nil}func NewServer(addr string, config Config) (*http.Server, error) {    // ...}

① 定义Config构造体
② 定义ConfigBuilder构造体，蕴含一个可选的port字段
③ 设置port的public办法
④ Build办法创立一个config构造体
⑤ 治理Port的次要逻辑

上面是调用者如何应用咱们基于构建器的API（咱们假如曾经把咱们的代码放在了httplib包中）：

builder := httplib.ConfigBuilder{} ①builder.Port(8080) ②cfg, err := builder.Build() ③if err != nil {    return err }server, err := httplib.NewServer("localhost", cfg) ④if err != nil {    return err }

① 创立一个ConfigBuilder构造体
② 设置port
③ 构建config构造体
④ 给函数传递config构造体

这种办法使端口治理更不便。因为该Port办法承受的是一个整型参数，所有没有必要传递一个整型指针。然而，如果调用者只须要默认的配置状况下，仍然须要传递一个空的config构造体。

留神：该办法有不同的变体。例如，一种变体是NewServer接管一个ConfigBuilder构造体，而后在函数外部构建config。然而，不管怎样，都必须要传递一个config对象的问题。

在某些场景下，另外一个毛病是和谬误治理相干的。在builder的Port办法中，如果输出的参数是非法的，就会抛出异样。但在Go中，咱们不能让构建办法返回谬误。因为结构器模式个别被认为是用组合的模式进行调用的（例如：builder.Port(8080).Timeout(time.Second).Certificate(cert)）。咱们不想让调用者每次都查看谬误。因而，在Build办法中咱们把校验逻辑推延了。在一些场景中，这对调用者来说可能不具备表现力。

当初咱们来看另一个模式，叫做函数选项模式，它依赖于变量参数。

实现3： 函数选项模式

咱们要深入研究的最初一种办法是函数选项模式。尽管在不同的实现中有一些小的变动，但其次要思维上面介绍的雷同，如下图：

每一个选项（例如WithPort）都返回一个Option接口的具体实现，该实现将会更新options构造体中的某个字段。该构造体是公有的：

type options struct {    port *int}

同时，咱们须要创立一个私有的Option接口和一个公有的applyOptions办法：

type Option interface {    apply(*opitons) error ①}type applyOptions struct {    f func(*options) error ②}func (ao *applyOptions) apply(opts *options) error {    return ao.f(opts) ③}

① Option接口由一个apply办法形成
② f 字段是一个函数援用，该函数蕴含了如何更新config构造体的逻辑
③ applyOptions构造体实现了apply办法，该办法中调用了外部的f 函数

整个逻辑的实现在外部的 f 函数字段上。该 f 字段是被调用者应用公开的办法创立的。例如，WithPort办法：

func WithPort(port int) Option {    return &applyOptions{            f: func(options *options) error { ①            if port < 0 {            return errors.New("port should be positive")            }            options.port = &port                return nil             },    }}

① 初始化 f 字段，该f字段提供了一段校验输出并且更新config构造体的逻辑

每一个配置字段都须要创立一个蕴含简略逻辑的公开办法（为了不便个别以With前缀结尾）：如须要，则要验证输出参数的合法性以及阐明如何更新config构造体。

当初，让咱们深入研究供应侧的最初一部分，如何应用这些可选项：

func NewServer(addr string, opts ...Option) (*http.Server, error) { ①    var options options ②    for _, opt := range opts { ③        err := opt.apply(&options) ④        if err != nil {            return nil, err        }        }    // 程序这行到这里，options构造体曾经构建结束并蕴含了相干的配置    // 因而，咱们就能够实现和端口治理相干的逻辑了        var port int        if options.port == nil {                port = defaultHTTPPort        } else {        if *options.port == 0 {            port = randomPort()        } else {            port = *options.port                }        }        // ... }

① 承受一个可变的Options参数
② 创立一个空options构造体
③ 循环迭代所有的输出options
④ Apply每一个option，该函数将会批改一般的options构造体

因为NewServer承受一个可变的Option参数，调用者能够通过传递0个或多个options来应用该API：

// No optionsserver, err := httplib.NewServer("localhost")// Multiple optionsserver, err := httplib.NewServer("localhost", httplib.WithPort(8080),httplib.WithTimeout(time.Second))

多亏有可变参数，如果调用者须要默认配置，它不须要提供一个空构造体，就像咱们在后面看到那样调用：

server, err := httplib.NewServer("localhost")

这就是函数式选项模式，即通过一些列的具备雷同签名的匿名函数来对配置选项进行更新。它给API接口提供了一种不便且敌对的形式来解决可选参数。尽管构建模式也是一个无效的形式，但还是存在一些毛病，所以应用函数选项模式才是最现实的解决形式。这种模式在很多库中都被利用，例如gRPC。