golang泛型是什么及如何使用

本篇內容介紹了“golang泛型是什么及如何使用”的有關知識，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大家學習一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細閱讀，能夠學有所成！

在golang中，泛型是程序設計語言的一種風格或范式，是指編寫模板適應所有類型，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 Go 語言的開發者，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

泛型是程序設計語言的一種風格或范式。泛型允許程序員在強類型程序設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指明這些類型。

函數的形參和實參

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

假設有一個加法函數，這個函數有兩個參數都是 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，那么函數自然能夠正常執行。但是這個函數只能用來做 int 類型的加法運算，假設還需要進行 float64 類型的加法運算，我們就需要再寫一個函數

兩三個類型加法計算寫出來也不麻煩，復制粘貼而已。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了。只需要在定義函數形參時，不指定具體類型，只是定義一個類型組合或者一個占位符，就能夠實現這個功能

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

一開始的計算函數轉為類型形參函數如下：

// T 是一個類型形參，在定義函數時類型是不確定的，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，讓一個函數能夠處理多種不同類型數據的能力，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+反射實現動態數據類型處理。泛型能實現的功能通過接口+反射也基本能夠實現，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 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，泛型有對應的適用場景，可以閱讀一下 Go 泛型設計者 Ian Lance Taylor 在官方博客網站上發表了一篇文章 when to use generics

一句話總結泛型使用場景：當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

// 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
// @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

// 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”的內容就介紹到這里了，感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業相關的知識可以關注億速云網站，小編將為大家輸出更多高質量的實用文章！