1.介紹

Go v1.18 開(kāi)始支持泛型，距離 Go 當(dāng)前版本 v1.23 已經(jīng)迭代了 5 個(gè)大版本了。讀者朋友們?cè)谑褂?Go 語(yǔ)言開(kāi)發(fā)時(shí)，是否已經(jīng)習(xí)慣使用泛型了呢？

本文我們一起再來(lái)回顧學(xué)習(xí)一下 Go 語(yǔ)言中的泛型。

2.概念和語(yǔ)法

概念

Go 語(yǔ)言引入泛型，主要目的是減少代碼重復(fù)，提高類(lèi)型安全。泛型是指在定義函數(shù)（方法）、類(lèi)型或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時(shí)，使用類(lèi)型參數(shù)來(lái)表示具體的類(lèi)型，從而提高代碼的靈活性和可用性。

所謂靈活性，即不需要為每種類(lèi)型編寫(xiě)相似代碼。所謂可用性，即在編譯時(shí)檢查類(lèi)型，避免運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤。

語(yǔ)法

所謂類(lèi)型參數(shù)，即類(lèi)型本身也可以作為一種參數(shù)。在函數(shù)（方法）或類(lèi)型中，可以使用類(lèi)型參數(shù)定義通用類(lèi)型，使用方括號(hào) [] 包含任意合法的標(biāo)識(shí)符。

示例代碼：

[T int|string]

閱讀上面這段代碼，T 是類(lèi)型參數(shù)的形式參數(shù)，int、string 是類(lèi)型參數(shù)的類(lèi)型約束。

所謂類(lèi)型約束，實(shí)際上是一個(gè) interface{}，通?？梢允÷?，但是，如果類(lèi)型約束特別多時(shí)，也可以先定義類(lèi)型集，再使用，并且可以復(fù)用。

示例代碼：

// 定義
type MyType interface{
    int|int8|int32|int64|float32|float64
}

// 使用
[T MyType]

閱讀上面這段代碼，與以往不同， interface{} 中不再是函數(shù)集，而是類(lèi)型集。也就是說(shuō)，在 Go v1.18 開(kāi)始，interface{} 不僅可以定義函數(shù)集，也可以定義類(lèi)型集。

需要注意的是，Go v1.18 開(kāi)始，interface{} 不僅可以包含任意類(lèi)型，還可以包含任意類(lèi)型集，或共享相同底層類(lèi)型的所有類(lèi)型。

示例代碼：

type A interface{
    int|float64
}

type B interface{
    string|bool
}

type C interface{
    A|B
}

type MyString ~string

閱讀上面這段代碼，~string 代表 string 類(lèi)型本身，和以 string 類(lèi)型為底層類(lèi)型的所有類(lèi)型。

3.使用方式

在了解完泛型的概念和語(yǔ)法之后，接下來(lái)，我們介紹泛型的使用方式。

泛型類(lèi)型

切片 slice 示例代碼：

type Sl [T int|float64] []T

映射 map 示例代碼：

type M [K string|int, V string|int] map[K]V

閱讀上面這段代碼，[] 中包含多個(gè)類(lèi)型參數(shù)，需要使用英文逗號(hào) , 分隔，并且類(lèi)型參數(shù)的形式參數(shù)名字不能相同。

結(jié)構(gòu)體 struct 示例代碼：

type St [T int|string] struct {
    id     int
    name   string
    salary T
}

需要注意的是，以上所有泛型類(lèi)型，在使用的時(shí)候，需要顯式指定類(lèi)型的實(shí)參（類(lèi)型約束），因?yàn)樗恢С诸?lèi)型推斷。

以結(jié)構(gòu)體 struct 為例，示例代碼：

coder := &St[int]{
    id:     1,
    name:   "frank",
    salary: 1000,
}
fmt.Printf("%+v\n", coder)

泛型方法

接下來(lái)，我們介紹泛型類(lèi)型的泛型方法，示例代碼：

type Salary[T int|float64] struct {
    X,Y T
}

func (s *Salary[T]) Min(x, y T) T {
    if x < y {
        return x
    }
    return y
}

// 顯式指定類(lèi)型參數(shù)的實(shí)際參數(shù)（類(lèi)型約束），不支持類(lèi)型推斷
sa := &Salary[int] {
    X: 1000,
    Y: 2000,
}
value := sa.Min(sa.X, sa.Y)
fmt.Println(value)

需要注意的是，泛型方法的入?yún)⒉恢С肿远x類(lèi)型參數(shù)，示例代碼：

func (s *Salary[T]) Min[T1 int32|float32](x, y T1) T {
    if x < y {
        return x
    }
    return y
}

閱讀上面這段代碼，泛型方法的入?yún)?，自定義了類(lèi)型參數(shù) Min[T1 int32|float32](x, y T1)，目前是不支持。

泛型函數(shù)

接下來(lái)，我們介紹泛型函數(shù)的使用方式，示例代碼：

func MinNumber[T int|float64](x, y T) T {
    if x < y {
        return x
    }
    return y
}

r := MinNumber[int](1, 2)

閱讀上面這段代碼，我們使用類(lèi)型參數(shù)定義的函數(shù)，就是泛型函數(shù)。需要注意的是，在使用函數(shù)時(shí)，我們顯式指定函數(shù)入?yún)⒌念?lèi)型 r := MinNumber[int](1, 2)，實(shí)際上，可以通過(guò)類(lèi)型推斷，通過(guò)函數(shù)的入?yún)⑼茢喾盒偷膶?shí)際類(lèi)型。即 r := MinNumber(1, 2)。

需要注意是，泛型函數(shù)的類(lèi)型推斷，僅支持函數(shù)的入?yún)?，函?shù)的返回結(jié)果和函數(shù)體是不支持的。

4.總結(jié)

本文我們回顧了 Go v1.18 引入的泛型的語(yǔ)法和使用方式，截止目前，雖然 Go 已經(jīng)迭代了 5 個(gè)版本，泛型仍然未得到廣泛使用。

在 Go 未推出泛型之前，Go 社區(qū)的呼聲很大，Go 引入泛型之后，未能得到廣泛使用的原因是一些三方庫(kù)和框架，為了追求穩(wěn)定，不愿意大改代碼。

其次，泛型雖然優(yōu)勢(shì)明顯，同時(shí)也帶來(lái)的 Go 語(yǔ)法的復(fù)雜性，這一點(diǎn)有悖于 Go 推崇的使用簡(jiǎn)單。

對(duì)此我的看法是，建議讀者朋友們積極學(xué)習(xí)和使用泛型，老項(xiàng)目如果不愿意重構(gòu)，建議新項(xiàng)目開(kāi)始使用泛型。