golang中什麼是泛型

在golang中，泛型是程式設計語言的一種風格或範式，是指編寫範本適應所有類型，只有在具體使用時才定義特定變數類型。泛型允許程式設計師在強類型程式設計語言中編寫程式碼時使用一些以後才指定的類型，在實例化時作為參數指明這些類型。

本教學操作環境：windows7系統、GO 1.18版本、Dell G3電腦。

Go 1.18 版本新增了一個功能：支援泛型程式設計。

如果是其他語言轉換 Go 語言的開發者，那麼能夠理解什麼是泛型，以及如何使用？

但只是 Go 語言的初學者，並沒有接觸過泛型程式設計的人來說，這個功能可能一頭霧水。

本文希望能讓為接觸泛型程式設計的人也能很好的理解和使用Go 的泛型

A general guideline for programming Go: write Go programs by writing code, not by defining types
Go 程式設計的通用準則：透過寫程式碼，而不是定義型別來寫Go 程式

什麼是泛型？

泛型就是寫範本適應所有類型，只有在具體使用時才定義具體變數類型

泛型是程式設計語言的一種風格或範式。泛型允許程式設計師在強類型程式設計語言中編寫程式碼時使用一些以後才指定的類型，在實例化時作為參數指明這些類型。

函數的形參與實參

函數定義時的參數是形參(parameter)，在實際使用函數傳入的參數為實參(argument)

假設有一個加法函數，這個函數有兩個參數都是int 類型，回傳值也是int；定義如下：

func Test(a,b int) int {
    return a + b
}

如果傳入的兩個實參都是int 類型，那麼函數自然就能夠正常執行。但是這個函數只能用來做int 類型的加法運算，假設還需要進行float64 類型的加法運算，我們就需要再寫一個函數

#兩三個型式加法計算寫出來也不麻煩，複製貼上而已。但是如果所有可計算類型都要進行加法運行，那麼程式碼就會不夠精簡，閱讀起來很不友善

這時，我們就會思考，如果一個函數能夠接收所有的計算類型，這樣就兩三行程式碼寫完了一個計算函數。只需要在定義函數形參時，不指定具體類型，只是定義一個類型組合或一個佔位符，就能夠實現這個功能

這個類型組合或占位符就是類型參數，在定義時使用類型形參(type parameter)，實際呼叫時使用類型實參(type argument)

#一開始的計算函數轉為類型形參函數如下：

// T 是一个类型形参，在定义函数时类型是不确定的，这里的 any 是 go 泛型定义好的一组类型组合
func Test[T any](a,b T) T {
    return a + b
}
// 调用时传入类型实参，伪代码Test[int](1,2)
Test(1,2)

透過引入類型形參和類型實參的概念，讓一個函數能夠處理多種不同類型資料的能力，這種程式設計方式稱為泛型程式設計

為什麼是泛型?

前面的加法範例，除了使用泛型，還可以透過Go 的介面反射來實現動態資料型別處理。泛型能實現的功能透過介面反射也基本上能夠實現，但是如果你使用過反射，那麼就會明白反射機制有很多問題：

• 使用麻煩，需要有很強的邏輯思維
• 失去編譯時類型檢查，容易出現bug
• 效能不好

#但也不能說所有場景都使用泛型，泛型並不是萬金油，泛型有對應的適用場景，可以閱讀一下Go 泛型設計者Ian Lance Taylor 在官方博客網站上發表了一篇文章when to use generics

一句話總結泛型使用場景：當你分別為不同類型寫邏輯完全相同的程式碼時，那麼使用泛型是最合適的選擇

##Go 泛型的範例

泛型函數

// Add sums the values of T. It supports string, int, int64 and float64
//
// @Description A simple additive generic function
// @Description 一个简单的加法泛型函数
// @parameter	a, b	T string | int | int64 | float64	"generics parameter"
// @return		c		T string | int | int64 | float64	"generics return"
func Add[T string | int | int64 | float64](a, b T) T {
	return a + b
}

// 使用
Add(1, 2)
Add(1.0,2.0)

泛型類型

// MyChan Custom generics chan type
// 一个泛型通道，可用类型实参 int 或 string 实例化
type MyChan[T int | string] chan T

宣告類型限制(type constraint )

在Go 的類型限制是透過介面實作

// CustomizationGenerics custom generics
//
// @Description custom generics, which are type restrictions
// @Description ~is a new symbol added to Go 1.18, and the ~ indicates that the underlying type is all types of T. ~ is pronounced astilde in English
// @Description 自定义泛型，即类型限制
// @Desciption ~ 是 Go 1.18 新增的符号，~ 表示底层类型是T的所有类型。~ 的英文读作 tilde
//
// @Example With the addition of ~, MyInt can be used, otherwise there will be type mismatch
// @Example 加上 ~，那么 MyInt 自定义的类型能够被使用，否则会类型不匹配
type CustomizationGenerics interface {
	~int | ~int64
}

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