如何看待go语言泛型的最新设计?

Python014

如何看待go语言泛型的最新设计?,第1张

Go 由于不支持泛型而臭名昭著,但最近,泛型已接近成为现实。Go 团队实施了一个看起来比较稳定的设计草案,并且正以源到源翻译器原型的形式获得关注。本文讲述的是泛型的最新设计,以及如何自己尝试泛型。

例子

FIFO Stack

假设你要创建一个先进先出堆栈。没有泛型,你可能会这样实现:

type Stack []interface{}func (s Stack) Peek() interface{} {

 

return s[len(s)-1]

}

func (s *Stack) Pop() {

 *s = (*s)[:

len(*s)-1]

}

func (s *Stack) Push(value interface{}) {

 *s = 

append(*s, value)

}

但是,这里存在一个问题:每当你 Peek 项时,都必须使用类型断言将其从 interface{} 转换为你需要的类型。如果你的堆栈是 *MyObject 的堆栈,则意味着很多 s.Peek().(*MyObject)这样的代码。这不仅让人眼花缭乱,而且还可能引发错误。比如忘记 * 怎么办?或者如果您输入错误的类型怎么办?s.Push(MyObject{})` 可以顺利编译,而且你可能不会发现到自己的错误,直到它影响到你的整个服务为止。

通常,使用 interface{} 是相对危险的。使用更多受限制的类型总是更安全,因为可以在编译时而不是运行时发现问题。

泛型通过允许类型具有类型参数来解决此问题:

type Stack(type T) []Tfunc (s Stack(T)) Peek() T {

 

return s[len(s)-1]

}

func (s *Stack(T)) Pop() {

 *s = (*s)[:

len(*s)-1]

}

func (s *Stack(T)) Push(value T) {

 *s = 

append(*s, value)

}

这会向 Stack 添加一个类型参数,从而完全不需要 interface{}。现在,当你使用 Peek() 时,返回的值已经是原始类型,并且没有机会返回错误的值类型。这种方式更安全,更容易使用。(译注:就是看起来更丑陋,^-^)

此外,泛型代码通常更易于编译器优化,从而获得更好的性能(以二进制大小为代价)。如果我们对上面的非泛型代码和泛型代码进行基准测试,我们可以看到区别:

type MyObject struct {

    X 

int

}

var sink MyObjectfunc BenchmarkGo1(b *testing.B) {

 

for i := 0 i < b.N i++ {

  

var s Stack

  s.Push(MyObject{})

  s.Push(MyObject{})

  s.Pop()

  sink = s.Peek().(MyObject)

 }

}

func BenchmarkGo2(b *testing.B) {

 

for i := 0 i < b.N i++ {

  

var s Stack(MyObject)

  s.Push(MyObject{})

  s.Push(MyObject{})

  s.Pop()

  sink = s.Peek()

 }

}

结果:

BenchmarkGo1BenchmarkGo1-16     12837528         87.0 ns/op       48 B/op        2 allocs/opBenchmarkGo2BenchmarkGo2-16     28406479         41.9 ns/op       24 B/op        2 allocs/op

在这种情况下,我们分配更少的内存,同时泛型的速度是非泛型的两倍。

合约(Contracts)

上面的堆栈示例适用于任何类型。但是,在许多情况下,你需要编写仅适用于具有某些特征的类型的代码。例如,你可能希望堆栈要求类型实现 String() 函数

   当读取91.2 MB文件时,read1耗时43ms,read2耗时99ms。

查看源码

读取文件主要是通过 Read(p []byte) (n int, err error) :

官方文档中关于该接口方法的说明:

结论:

  ReadFile(filename string)方法之所以速度快的原因就是先计算出file文件的size,在初始化对应size大小的buff,传入ReadRead(p []byte) 来读取字节流

delve 是go语言的调试器,delve的目标是为go提供一个简洁、功能齐全的debug工具,delve易于调用和使用。

为了能够编译delve,需要安装Go 1.10或更高版本

安装好go后,直接go get即可安装,更多安装教程见: https://github.com/go-delve/delve/tree/master/Documentation/installation

go get github.com/go-delve/delve/cmd/dlv

安装好后,在终端执行dlv或者dlv help 会看到dlv的帮助信息,则说明安装成功

dlv常用命令

delve的目标是成为一个简洁而强大的工具。但如果你不习惯在编译语言中使用源码调试,则可能令人困惑。本文档将提供开始调试go程序所需的全部信息。

调试例子程序如下

├── go.mod

├── go.sum

├── main.go

├── test

└── utils

├── util.go

└── util_test.go

调试程序主要有三个文件,main.go、util.go、util_test.go,内容如下,比较简单,go包管理工具使用的是go module,模块名为test

在vscode debug 的设置中配置launch.json文件

mode 设置为debug时,program的内容${fileDirname}即可,mode 设置为exec时,program的值为二进制文件的路径,通过设置mode的值,即可调试源码和二进制程序(也需要有源码)。mode模式为auto时,测试了下,vscode 并不能通过program的内容来判断是debug还是exec

远程调试时,需要在远程也有源码、二进制包和dlv工具

在远端执行dlv命令

dlv debug --headless --listen=:8989 --api-version=2 --accept-multiclient #用degbug方式启动远程应用程序

dlv exec --headless --listen=:8989 ./test --api-version=2 --accept-multiclient # exec执行当前目录下的test二进制文件

--listen:指定调试端口

--api-version:指定api版本,默认是1

--accept-multiclient:接受多个client调试

在vscode中线下好源码,和远端的源码结构一致。launch.json配置如下:

在vscode中打好断点后,就可以进行远程调试了