泛型的作用
有關 go 泛型的提案和具體使用：
https://github.com/polaris1119/go_dynamic_docs/blob/master/go2draft-contracts.md
- 泛型生命週期只在編譯期，旨在爲程序員生成代碼，減少重複代碼的編寫
- 類型在編譯之前就會限制，提前知道錯誤
重複代碼的問題
例：在比較兩個數的大小時，沒有泛型的時候，僅僅只是傳入類型不一樣，我們就要再寫一份一模一樣的函數，如果有了泛型就可以減少這類代碼
// int
func GetMaxNumInt(a, b int) int {
if a > b {
return a
}
return b
}
// int8
func GetMaxNumInt8(a, b int8) int8 {
if a > b {
return a
}
return b
}
類型斷言和類型約束的問題
參考：https://www.qb5200.com/article/489894.html
假設我們想實現一個簡單的tree數據結構。每個節點持有一個值。在 Go 1.18 之前，實現這種結構的典型方法如下。
type Node struct {
value interface{}
}
這在大多數情況下都很好用，但它也有一些缺點。
首先，interface{}可以是任何東西。如果我們想限制value可能持有的類型，例如整數和浮點數，我們只能在運行時檢查這個限制。
func (n Node) IsValid() bool {
switch n.value.(type) {
case int, float32, float64:
return true
default:
return false
}
}
這樣並不可能在編譯時限制類型，像上面這樣的類型判斷在許多 Go 庫中都是很常見的做法。這裏有 go-zero 項目中的例子。
第二，對 Node 中的值進行處理是非常繁瑣和容易出錯的。對值做任何事情都會涉及到某種類型的斷言，即使你可以安全地假設值持有一個int值。
number, ok := node.value.(int)
if !ok {
// ...
}
double := number * 2
這些只是使用interface{}的一些不便之處，它沒有提供類型安全，並有可能導致難以恢復的運行時錯誤。
泛型的簡單使用
泛型示例
- 需要go版本大於等於1.18
- 我們先改造一下上面的示例，只需要在函數後用
中括號聲明T可能出現的類型，中間用符號"|"分隔
// 使用泛型
func GetMaxNum[T int | int8](a, b T) T {
if a > b {
return a
}
return b
}
自定義泛型類型
- 如果類型太多了怎麼辦呢？這時候我們就可以自定義泛型類型
// 像聲明接口一樣聲明
type MyInt interface {
int | int8 | int16 | int32 | int64
}
// T的類型爲聲明的MyInt
func GetMaxNum[T MyInt](a, b T) T {
if a > b {
return a
}
return b
}
調用帶泛型的函數
- 如何調用這個帶有泛型的函數呢？
var a int = 10
var b int = 20
// 方法1，正常調用，編譯器會自動推斷出傳入類型是int
GetMaxNum(a, b)
// 方法2，顯式告訴函數傳入的類型是int
GetMaxNum[int](a, b)
自定義泛型類型的語法
在上面我們可以看到一個泛型的簡單自定義類型，本節將會詳細描述泛型自定義類型的語法
內置的泛型類型any和comparable
- any: 表示go裏面所有的內置基本類型，等價於
interface{}
![在這裏插入圖片描述]()
- comparable: 表示go裏面所有內置的可比較類型：
int、uint、float、bool、struct、指針等一切可以比較的類型
![在這裏插入圖片描述]()
聲明一個自定義類型
- 跟聲明接口一樣，使用
type x interface{}關鍵字來聲明，不過裏面的成員不再是方法，而是類型，類型之間用符號"|"隔開
type MyInt interface {
int | int8 | int16 | int32 | int64
}
- 成員類型支持go中所有的基本類型
type MyT interface {
int | float32 | bool | chan int | map[int]int | [10]int | []int | struct{} | *http.Client
}
泛型中的"~"符號是什麼
- 符號
"~"都是與類型一起出現的，用來表示支持該類型的衍生類型
// int8的衍生類型
type int8A int8
type int8B = int8
// 不僅支持int8, 還支持int8的衍生類型int8A和int8B
type MyInt interface {
~int8
}
泛型的進階使用
泛型與結構體
- 創建一個帶有泛型的結構體
User，提供兩個獲取age和name的方法 注意：只有在結構體上聲明瞭泛型，結構體方法中才可以使用泛型
type AgeT interface {
int8 | int16
}
type NameE interface {
string
}
type User[T AgeT, E NameE] struct {
age T
name E
}
// 獲取age
func (u *User[T, E]) GetAge() T {
return u.age
}
// 獲取name
func (u *User[T, E]) GetName() E {
return u.name
}
- 我們可以通過聲明結構體對象時，聲明泛型的類型來使用帶有泛型的結構體
// 聲明要使用的泛型的類型
var u User[int8, string]
// 賦值
u.age = 18
u.name = "weiwei"
// 調用方法
age := u.GetAge()
name := u.GetName()
// 輸出結果 18 weiwei
fmt.Println(age, name)
泛型的限制或缺陷
無法直接和switch配合使用
- 將泛型和
switch配合使用時，無法通過編譯
func Get[T any]() T {
var t T
switch T {
case int:
t = 18
}
return t
}
- 只能先將泛型賦值給
interface纔可以和switch配合使用
func Get[T any]() T {
var t T
var ti interface{} = &t
switch v := ti.(type) {
case *int:
*v = 18
}
return t
}