GO基础进阶篇 (十三)、泛型

泛型

先看一下这段代码。

package main

import "fmt"

func main() {
	strs := []string{"a", "b"}
	printArray(strs)
}

func printArray(arr []interface{}) {
	for _, a := range arr {
		fmt.Println(a)
	}
}

上面的代码中，我们想要打印参数arr的信息。运行报错

 cannot use strs (variable of type []string) as []interface{} value in argument to printArray

想要解决的话，按照之前我们的学习，可以将函数改编如下（使用断言）

package main

import "fmt"

func main() {
	strs := []string{"a", "b"}
	printStringArray(strs)
}

func printStringArray(arr interface{}) {
	for _, a := range arr.([]string) {
		fmt.Println(a)
	}
}

但这样会有一个坏处，当我们想要打印另一个非string的数组时，就不得不再写一个方法

package main

import "fmt"

func main() {
	ints := []int{1, 2}
	printIntArray(ints)
}

func printIntArray(arr interface{}) {
	for _, a := range arr.([]int) {
		fmt.Println(a)
	}
}

这样处理，就会导致有无限多相似的代码产生，这样的代码时不合格的。

此时，泛型就出现了。它的意义时不在方法定义时决定变量的类型，而让使用者使用时决定。

package main

import "fmt"

func main() {
	ints := []int{1, 2}
	strs := []string{"a", "b"}
	printArray(ints)
	printArray(strs)
}

func printArray[T string | int](arr []T) {
	for _, a := range arr {
		fmt.Println(a)
	}
}

T代表了用户传入的类型，并对T进行了约束。上面的代码中，我们再定一个float的数组，是无法通过程序校验的，因为我们约束了T的可用类型为stirng与int。

使用泛型，你可能会产生一个疑惑，通过我们刚刚学习的反射，再加上接口。也可以类似泛型这样的函数。这样是可行的，但反射的机制存在一些问题

• 1.用起来麻烦
• 2.失去了编译时的类型检查，容易出错
• 3.性能不理想

结论：当需要因为不同类型写完全相同的逻辑代码时，使用泛型时最合适的选择。

泛型类型

• 泛型切片

package main

import "fmt"

func main() {
	type Slice[T int | string | float32] []T
	var a Slice[int] = []int{1, 2, 3}
	var b Slice[string] = []string{"a", "b", "c"}
	var c Slice[float32] = []float32{1, 2, 3}

	fmt.Printf("%T", a)
	fmt.Println(a)
	fmt.Printf("%T", b)
	fmt.Println(b)
	fmt.Printf("%T", c)
	fmt.Println(c)
}

//main.Slice[int][1 2 3]
//main.Slice[string][a b c]
//main.Slice[float32][1 2 3]

• 泛型map

package main

import "fmt"

func main() {
	type MyMap[KEY int | string, VALUE float32] map[KEY]VALUE

	var m1 MyMap[string, float32] = map[string]float32{
		"a": 1.1,
		"b": 1.2,
	}

	fmt.Println(m1)
}

• 其他

	//泛型结构体
	type MyStruct[T int | string] struct {
		id   T
		Name stirng
	}
	//泛型接口
	type IPrintData[T int | float32 | string] interface {
	}
	//泛型通道
	type MyChan[T string | int] chan T

泛型函数与方法

package main

import "fmt"

func main() {
	//给泛型添加方法
	var s MySlice[int] = []int{1, 2, 3, 4}
	fmt.Println(s.Sum())

	var s1 MySlice[float64] = []float64{1.1, 2.1, 3.1, 4.1}
	fmt.Println(s1.Sum())

	//泛型函数
	fmt.Println(Add[int](1, 2))
	fmt.Println(Add[string]("1", "2"))

	//如果类型能被自动推断，函数调用时的T可以省略
	fmt.Println(Add(1, 2))
	fmt.Println(Add("1", "2"))
}

type MySlice[T int | string | float64] []T
func (s MySlice[T]) Sum() T {
	var sum T
	for _, v := range s {
		sum += v
	}
	return sum
}

func Add[T int | float32 | string](a T, b T) T {
	return a + b
}

实际开发中，泛型使用较多的场景就是泛型的函数与方法。

自定义泛型约束

package main

import "fmt"

func main() {
	fmt.Println(GetMaxNum(1, 2))
	fmt.Println(GetMaxNum(1.5, 2.6))
}

type MyInt interface {
	int | int8 | int16 | int32 | float64
}

func GetMaxNum[T MyInt](a, b T) T {
	if a > b {
		return a
	}
	return b
}