golang泛型是什么及如何使用

本篇內(nèi)容介紹了“golang泛型是什么及如何使用”的有關(guān)知識，在實際案例的操作過程中，不少人都會遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領(lǐng)大家學(xué)習(xí)一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細閱讀，能夠?qū)W有所成！

在golang中，泛型是程序設(shè)計語言的一種風(fēng)格或范式，是指編寫模板適應(yīng)所有類型，只有在具體使用時才定義具體變量類型。泛型允許程序員在強類型程序設(shè)計語言中編寫代碼時使用一些以后才指定的類型，在實例化時作為參數(shù)指明這些類型。

Go 1.18 版本新增了一個功能：支持泛型編程。

如果是其他語言轉(zhuǎn) Go 語言的開發(fā)者，那么能夠理解什么是泛型，以及如何使用？

但只是 Go 語言的初學(xué)者，并沒有接觸過泛型編程的人來說，這個功能可能一頭霧水。

本文希望能讓為接觸泛型編程的人也能很好的理解和使用 Go 的泛型

A general guideline for programming Go: write Go programs by writing code, not by defining types
Go 編程的通用準則：通過編寫代碼，而不是定義類型來寫 Go 程序

什么是泛型？

泛型就是編寫模板適應(yīng)所有類型，只有在具體使用時才定義具體變量類型

泛型是程序設(shè)計語言的一種風(fēng)格或范式。泛型允許程序員在強類型程序設(shè)計語言中編寫代碼時使用一些以后才指定的類型，在實例化時作為參數(shù)指明這些類型。

函數(shù)的形參和實參

函數(shù)定義時的參數(shù)是形參 (parameter)，在實際使用函數(shù)傳入的參數(shù)為實參 (argument)

假設(shè)有一個加法函數(shù)，這個函數(shù)有兩個參數(shù)都是 int 類型，返回值也是 int；定義如下：

func Test(a,b int) int {
    return a + b
}

如果傳入的兩個實參都是 int 類型，那么函數(shù)自然能夠正常執(zhí)行。但是這個函數(shù)只能用來做 int 類型的加法運算，假設(shè)還需要進行 float64 類型的加法運算，我們就需要再寫一個函數(shù)

兩三個類型加法計算寫出來也不麻煩，復(fù)制粘貼而已。但是如果所有可計算類型都要進行加法運行，那么代碼就會不夠精簡，閱讀起來很不友好

這時，我們就會思考，如果一個函數(shù)能夠接收所有的計算類型，這樣就兩三行代碼寫完一個計算函數(shù)了。只需要在定義函數(shù)形參時，不指定具體類型，只是定義一個類型組合或者一個占位符，就能夠?qū)崿F(xiàn)這個功能

這個類型組合或占位符就是類型參數(shù)，在定義時使用類型形參 (type parameter)，實際調(diào)用時使用類型實參 (type argument)

一開始的計算函數(shù)轉(zhuǎn)為類型形參函數(shù)如下：

// T 是一個類型形參，在定義函數(shù)時類型是不確定的，這里的 any 是 go 泛型定義好的一組類型組合
func Test[T any](a,b T) T {
    return a + b
}
// 調(diào)用時傳入類型實參，偽代碼Test[int](1,2)
Test(1,2)

通過引入類型形參和類型實參的概念，讓一個函數(shù)能夠處理多種不同類型數(shù)據(jù)的能力，這種編程方式被稱為泛型編程

為什么是泛型?

前面的加法示例，除了使用泛型，還可以通過 Go 的接口+反射實現(xiàn)動態(tài)數(shù)據(jù)類型處理。泛型能實現(xiàn)的功能通過接口+反射也基本能夠?qū)崿F(xiàn)，但是如果你使用過反射，那么就會明白反射機制有很多問題：

• 使用麻煩，需要有很強的邏輯思維

• 失去編譯時類型檢查，容易出現(xiàn) bug

• 性能不好

但也并不能說所有場景都使用泛型，泛型并不是萬金油，泛型有對應(yīng)的適用場景，可以閱讀一下 Go 泛型設(shè)計者 Ian Lance Taylor 在官方博客網(wǎng)站上發(fā)表了一篇文章 when to use generics

一句話總結(jié)泛型使用場景：當(dāng)你分別為不同類型寫邏輯完全相同的代碼時，那么使用泛型是最合適的選擇

Go 泛型的示例

泛型函數(shù)

// Add sums the values of T. It supports string, int, int64 and float64
//
// @Description A simple additive generic function
// @Description 一個簡單的加法泛型函數(shù)
// @parameter	a, b	T string | int | int64 | float64	"generics parameter"
// @return		c		T string | int | int64 | float64	"generics return"
func Add[T string | int | int64 | float64](a, b T) T {
	return a + b
}

// 使用
Add(1, 2)
Add(1.0,2.0)

泛型類型

// MyChan Custom generics chan type
// 一個泛型通道，可用類型實參 int 或 string 實例化
type MyChan[T int | string] chan T

聲明類型限制 (type constraint)

在 Go 的類型限制是通過接口實現(xiàn)

// CustomizationGenerics custom generics
//
// @Description custom generics, which are type restrictions
// @Description ~is a new symbol added to Go 1.18, and the ~ indicates that the underlying type is all types of T. ~ is pronounced astilde in English
// @Description 自定義泛型，即類型限制
// @Desciption ~ 是 Go 1.18 新增的符號，~ 表示底層類型是T的所有類型。~ 的英文讀作 tilde
//
// @Example With the addition of ~, MyInt can be used, otherwise there will be type mismatch
// @Example 加上 ~，那么 MyInt 自定義的類型能夠被使用，否則會類型不匹配
type CustomizationGenerics interface {
	~int | ~int64
}

“golang泛型是什么及如何使用”的內(nèi)容就介紹到這里了，感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業(yè)相關(guān)的知識可以關(guān)注億速云網(wǎng)站，小編將為大家輸出更多高質(zhì)量的實用文章！