Golang泛型的使用方法詳解

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1. 泛型是什麼

泛型生命周期隻在編譯期，旨在為程序員生成代碼，減少重復代碼的編寫

在比較兩個數的大小時，沒有泛型的時候，僅僅隻是傳入類型不一樣，我們就要再寫一份一模一樣的函數，如果有瞭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
}

2. 泛型的簡單使用

2.1. 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，隻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
}

2.2. 自定義泛型類型

如果類型太多瞭怎麼辦呢？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的類型為聲明的MyInt
func GetMaxNum[T MyInt](a, b T) T {
	if a > b {
		return a
	}

	return b
}

2.3. 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)

3. 自定義泛型類型的語法

在2.2小節中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

3.1. 內置的泛型類型any和comparable

any: 表示go裡面所有的內置基本類型，等價於interface{}

comparable: 表示go裡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

3.2. 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，不過裡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
}

3.3. 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
}

4. 泛型的進階使用

4.1. 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

註意：隻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)

5. 泛型的限制或缺陷

5.1 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
}

隻能先將泛型賦值給interface才可以和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
}

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