Go 1.18 ジェネリックで型指定された値の非 Nil オブジェクトを作成するには?

Go を使用して型指定された値の新しいオブジェクトを作成する (go 1.18) ジェネリック

Go 1.18 でジェネリックを使用する場合、ジェネリック関数内のカスタム型の新しいインスタンス。次の問題は、この課題を示しています。

問題

提供されたコード例では、FruitFactory 構造体の Create 関数は型 T の新しいインスタンスを作成することを目的としていますが、現在 nil を返します。これにより、オブジェクトの属性にアクセスしようとすると、セグメンテーション違反が発生します。

type FruitFactory[T any] struct{}

func (f FruitFactory[T]) Create() *T {
    // How to create non-nil fruit here?
    return nil
}

type Apple struct {
    color string
}

func example() {
    appleFactory := FruitFactory[Apple]{}
    apple := appleFactory.Create()
    // Panics because nil pointer access
    apple.color = "red"
}

解決策

この問題を解決するには、Create 関数を変更して、 type の有効なインスタンスを返すようにする必要があります。 T. これを実現するには 2 つのアプローチがあります:

アプローチ 1 (非ポインター)型)

カスタム型が (Apple 構造体のような) ポインター型ではない場合、型付き変数を宣言してそのアドレスを返すことができます:

func (f FruitFactory[T]) Create() *T {
    var a T
    return &a
}

アプローチ 2 (ポインター型)

カスタム型がポインター型である場合 (次のように) *Apple)、ソリューションはより複雑です。型推論の力を活用して、ファクトリの型をポインター型に制限できます。

// Constraining a type to its pointer type
type Ptr[T any] interface {
    *T
}

// The first type param will match pointer types and infer U
type FruitFactory[T Ptr[U], U any] struct{}

func (f FruitFactory[T,U]) Create() T {
    // Declare var of non-pointer type. This is not nil!
    var a U
    // Address it and convert to pointer type (still not nil)
    return T(&a)
}

type Apple struct {
    color string
}

func example() {
    // Instantiating with ptr type
    appleFactory := FruitFactory[*Apple, Apple]{}
    apple := appleFactory.Create()

    // All good
    apple.color = "red"

    fmt.Println(apple) // &{red}
}

注: アプローチ 2 の場合、型推論は Go 1.18 で無効になっているため、 FruitFactory[*Apple, Apple]{} など、すべての型パラメータを手動で指定する必要があります。

これらの変更により、 Create 関数はタイプ T (または *T) の有効なインスタンスを返し、セグメンテーション違反を引き起こすことなくその属性にアクセスできるようにします。

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