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
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本教程介绍 Go 中多模块工作区的基础知识。使用多模块工作区,您可以告诉 Go 命令您正在同时在多个模块中编写代码,并轻松地在这些模块中构建和运行代码。
在本教程中,您将在共享的多模块工作区中创建两个模块,对这些模块进行更改,并在构建中查看这些更改的结果。
本教程需要 go1.18 或更高版本。使用go.dev/dl中的链接确保您已在 Go 1.18 或更高版本中安装了 Go 。
首先,为您要编写的代码创建一个模块。
1、打开命令提示符并切换到您的主目录。
在 Linux 或 Mac 上:
在 Windows 上:
2、在命令提示符下,为您的代码创建一个名为工作区的目录。
3、初始化模块
我们的示例将创建一个hello依赖于 golang.org/x/example 模块的新模块。
创建你好模块:
使用 . 添加对 golang.org/x/example 模块的依赖项go get。
在 hello 目录下创建 hello.go,内容如下:
现在,运行 hello 程序:
在这一步中,我们将创建一个go.work文件来指定模块的工作区。
在workspace目录中,运行:
该go work init命令告诉为包含目录中模块的工作空间go创建一个文件 。go.work./hello
该go命令生成一个go.work如下所示的文件:
该go.work文件的语法与go.mod相同。
该go指令告诉 Go 应该使用哪个版本的 Go 来解释文件。它类似于文件中的go指令go.mod 。
该use指令告诉 Go在进行构建时hello目录中的模块应该是主模块。
所以在模块的任何子目录中workspace都会被激活。
2、运行工作区目录下的程序
在workspace目录中,运行:
Go 命令包括工作区中的所有模块作为主模块。这允许我们在模块中引用一个包,即使在模块之外。在模块或工作区之外运行go run命令会导致错误,因为该go命令不知道要使用哪些模块。
接下来,我们将golang.org/x/example模块的本地副本添加到工作区。然后,我们将向stringutil包中添加一个新函数,我们可以使用它来代替Reverse.
在这一步中,我们将下载包含该模块的 Git 存储库的副本golang.org/x/example,将其添加到工作区,然后向其中添加一个我们将从 hello 程序中使用的新函数。
1、克隆存储库
在工作区目录中,运行git命令来克隆存储库:
2、将模块添加到工作区
该go work use命令将一个新模块添加到 go.work 文件中。它现在看起来像这样:
该模块现在包括example.com/hello模块和 `golang.org/x/example 模块。
这将允许我们使用我们将在模块副本中编写的新代码,而不是使用命令stringutil下载的模块缓存中的模块版本。
3、添加新功能。
我们将向golang.org/x/example/stringutil包中添加一个新函数以将字符串大写。
将新文件夹添加到workspace/example/stringutil包含以下内容的目录:
4、修改hello程序以使用该功能。
修改workspace/hello/hello.go的内容以包含以下内容:
从工作区目录,运行
Go 命令在go.work文件指定的hello目录中查找命令行中指定的example.com/hello模块 ,同样使用go.work文件解析导入golang.org/x/example。
go.work可以用来代替添加replace 指令以跨多个模块工作。
由于这两个模块在同一个工作区中,因此很容易在一个模块中进行更改并在另一个模块中使用它。
现在,要正确发布这些模块,我们需要发布golang.org/x/example 模块,例如在v0.1.0. 这通常通过在模块的版本控制存储库上标记提交来完成。发布完成后,我们可以增加对 golang.org/x/example模块的要求hello/go.mod:
这样,该go命令可以正确解析工作区之外的模块。