Golang泛型的使用方法详解

目录

• 1. 泛型是什么
• 2. 泛型的简单使用
• 2.1. 泛型示例
• 2.2. 自定义泛型类型
• 2.3. 调用带泛型的函数
• 3. 自定义泛型类型的语法
• 3.1. 内置的泛型类型any和comparable
• 3.2. 声明一个自定义类型
• 3.3. 泛型中的"~"符号是什么
• 4. 泛型的进阶使用
• 4.1. 泛型与结构体
• 5. 泛型的限制或缺陷
• 5.1 无法直接和switch配合使用

1. 泛型是什么

泛型生命周期只在编译期，旨在为程序员生成代码，减少重复代码的编写

在比较两个数的大小时，没有泛型的时候，仅仅只是传入类型不一样，我们就要再写一份一模一样的函数，如果有了泛型就可以减少这类代码

// 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. 泛型的简单使用

2.1. 泛型示例

需要go版本大于等于1.18

我们先改造一下上面的示例，只需要在函数后用中括号声明T可能出现的类型，中间用符号"|" 分隔

// 使用泛型
func GetMaxNum[T int | int8](a, b T) T {
    if a > b {
        return a
    }

    return b
}

2.2. 自定义泛型类型

如果类型太多了怎么办呢？这时候我们就可以自定义泛型类型

// 像声明接口一样声明
type MyInt interface {
	int | int8 | int16 | int32 | int64
}

// T的类型为声明的MyInt
func GetMaxNum[T MyInt](a, b T) T {
	if a > b {
		return a
	}

	return b
}

2.3. 调用带泛型的函数

如何调用这个带有泛型的函数呢？

var a int = 10
var b int = 20

// 方法1，正常调用，编译器会自动推断出传入类型是int
GetMaxNum(a, b)

// 方法2，显式告诉函数传入的类型是int
GetMaxNum[int](a, b)

3. 自定义泛型类型的语法

在2.2小节中我们可以看到一个泛型的简单自定义类型，本节将会详细描述泛型自定义类型的语法

3.1. 内置的泛型类型any和comparable

any: 表示go里面所有的内置基本类型，等价于interface{}

comparable: 表示go里面所有内置的可比较类型：int、uint、float、bool、struct、指针等一切可以比较的类型

3.2. 声明一个自定义类型

跟声明接口一样，使用type x interface{} 关键字来声明，不过里面的成员不再是方法，而是类型，类型之间用符号 "|" 隔开

type MyInt interface {
    int | int8 | int16 | int32 | int64
}

成员类型支持go中所有的基本类型

type MyT interface {
    int | float32 | bool | chan int | map[int]int | [10]int | []int | struct{} | *http.Client
}

3.3. 泛型中的"~"符号是什么

符号"~"都是与类型一起出现的，用来表示支持该类型的衍生类型

// int8的衍生类型
type int8A int8
type int8B = int8

// 不仅支持int8, 还支持int8的衍生类型int8A和int8B
type MyInt interface {
	~int8
}

4. 泛型的进阶使用

4.1. 泛型与结构体

创建一个带有泛型的结构体User，提供两个获取age和name的方法

注意：只有在结构体上声明了泛型，结构体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
}

// 获取age
func (u *User[T, E]) GetAge() T {
	return u.age
}

// 获取name
func (u *User[T, E]) GetName() E {
	return u.name
}

我们可以通过声明结构体对象时，声明泛型的类型来使用带有泛型的结构体

// 声明要使用的泛型的类型
var u User[int8, string]

// 赋值
u.age = 18
u.name = "weiwei"

// 调用方法
age := u.GetAge()
name := u.GetName()

// 输出结果 18 weiwei
fmt.Println(age, name)

5. 泛型的限制或缺陷

5.1 无法直接和switch配合使用

将泛型和switch配合使用时，无法通过编译

func Get[T any]() T {
	var t T

	switch T {
	case int:
		t = 18
	}

	return t
}

只能先将泛型赋值给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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