『每周译Go』Go 1.18 泛型的一些技巧和困扰
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· 2021-11-19
截至2021年11月17日，社区可能还没有使用 Go 1.18 泛型功能的缓存库。
我尝试在这里实现了第一个 Go 1.18 泛型的缓存库。如果你能够给的 GitHub 加个 Star，我会感到非常高兴。https://github.com/Code-Hex/go-generics-cache
在这篇文章中，我将介绍我在开发这个缓存库时遇到的关于 Go 泛型的一些情况，以及我发现的一些技巧和困扰。
对任何类型都返回零值
你经常会写一些返回 any和 error的代码，比如说下面这样。当一个函数发生错误时，你会写一些返回零值和错误的代码，但现在你需要换一种思维方式。
func Do[V any](v V) (V, error) {
if err := validate(v); err != nil {
// What should we return here?
}
return v, nil
}
func validate[V any](v V) error
假设你在这里写return 0, err。这将是一个编译错误。原因是any类型可以是int类型以外的类型，比如string类型。那么我们应该怎么做呢？
让我们用类型参数的V声明一次变量。然后你可以把它写成可编译的形式，如下：
func Do[V any](v V) (V, error) {
var ret V
if err := validate(v); err != nil {
return ret, err
}
return v, nil
}
此外，可以使用带命名的返回值来简化单行的书写。
func Do[V any](v V) (ret V, _ error) {
if err := validate(v); err != nil {
return ret, err
}
return v, nil
}
https://gotipplay.golang.org/p/0UqA0PIO9X8
不要试图用约束做类型转换
我想提供两个方法，Increment和Decrement。它们可以从go-generics-cache（https://github.com/Code-Hex/go-generics-cache）库中增加或减少值，如果存储的值满足Number约束（https://github.com/Code-Hex/go-generics-cache/blob/d5c3dda0e57b4c533c1e744869032c33a4fc2d9e/constraint.go#L5-L8）。
让我们用Increment方法作为一个例子。我最初写的代码是这样的：
type Cache[K comparable, V any] struct {
items map[K]V
}
func (c *Cache[K, V]) Increment(k K, n V) (val V, _ error) {
got, ok := c.items[k]
if !ok {
return val, errors.New("not found")
}
switch (interface{})(n).(type) {
case Number:
nv := got + n
c.items[k] = nv
return nv, nil
}
return val, nil
}
我在考虑使用值n V的类型来匹配被满足的约束。如果满足Number约束，这个方法就会增加，否则什么都不做。
这将不会被编译。
Go 不为约束条件提供条件分支 约束是一个接口，Go 不允许使用接口进行类型断言 n的类型没有确定，所以+操作是不可能的首先，不能保证 items的类型与n的类型相同
为了解决这些问题，我决定嵌入Cache结构。我还定义了一个NumberCache结构，可以一直处理Number约束。
继承 Cache结构体所持有的字段数据处理 Cache的方法
type NumberCache[K comparable, V Number] struct {
*Cache[K, V]
}
这样，我们可以保证传递给Cache结构的值的类型永远是Number的约束。所以我们可以给NumberCache结构添加一个Increment方法。
func (c *NumberCache[K, V]) Increment(k K, n V) (val V, _ error) {
got, ok := c.Cache.items[k]
if !ok {
return val, errors.New("not found")
}
nv := got + n
c.Cache.items[k] = nv
return val, nil
}
https://gotipplay.golang.org/p/poQeWw4UE_L
使我困扰的点
让我们再看一下Cache结构的定义。
type Cache[K comparable, V any] struct {
items map[K]V
}
Go 范型被定义为一种带有约束的语言规范，这种约束被称为 comparable。这允许只有类型可以使用 == 和 !=。
我觉得这个约束条件让我很困扰。让我解释一下困扰我的原因。
我定义了一个函数来比较两个 comparable 的值。
func Equal[T comparable](v1, v2 T) bool {
return v1 == v2
}
只允许 comparable 的类型，如果在编译时将不可比较的类型传递给函数，就会导致错误。你可能认为这很有用。
然而，根据 Go 的规范，interface{}也满足这个可比较的约束。
如果interface{}可以被满足，下面的代码就可以被编译了。
func main() {
v1 := interface{}(func() {})
v2 := interface{}(func() {})
Equal(v1, v2)
}
这表明func()类型是一个不可比较的类型。但可以通过将其转换为interface{}类型来转换为可比较的类型。
interface{}类型只有在运行时才能知道它是否是一个可比较的类型。
如果这是一段复杂的代码，可能很难被注意到。
https://gotipplay.golang.org/p/tbKKuehbzUv
我相信我们需要另一个不接受interface{}的可比约束，以便在编译时注意到。
这种约束可以由 Go 用户来定义吗？目前的答案是不能。
这是因为comparable约束包含 "可比较的结构体" 和 "可比较的数组"。
这些约束目前不能由 Go 用户定义。因此，我想把它们作为 Go 规范来提供。
我还为此创建了一个提案，如果你也认同这个说法，请在 GitHub issue 上给我👍，我将不胜感激。https://github.com/golang/go/issues/49587
文中提到的链接
comparable https://go.googlesource.com/proposal/+/refs/heads/master/design/43651-type-parameters.md#comparable-types-in-constraints
原文信息
原文地址：https://dev.to/codehex/some-tips-and-bothers-for-go-118-generics-lc7
原文作者：Kei Kamikawa
本文永久链接：https://github.com/gocn/translator/blob/master/2021/w46_some-tips-and-bothers-for-go-118-generics.md
译者：Cluas
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