去 |附加切片并发送到可变参数函数的高效且可读的方法

问题内容

假设我有以下功能管道：

func func3(opts ...functionobject) {
    for _, opt := range opts {
        opt()
    }
}

func func2(opts ...functionobject) {
   var functions []functionobject
   functions = append(functions, somefunction3)
   functions = append(functions, somefunction4)
...
...
...
    func3(append(functions, opts...)...)
}


func func1(opts ...functionobject) {
   var functions []functionobject
   functions = append(functions, somefunction)
   functions = append(functions, somefunction2)
...
...
...
    func2(append(functions, opts...)...)
}

由于我想解决的问题继承的原因， functions 中的函数应该在 opts 中的函数之前调用，所以我不能只附加到 opts 但我必须前置 functions 到opts （通过 append(functions, opts...) ），然后再次使用 ... 将其发送到管道中的下一个函数，所以我得到了奇怪的表达式：

func2(append(functions, opts...)...)

我不知道它的效率如何，但我确信它看起来很奇怪，

一定有更好的方法来做到这一点，这就是我正在寻找的。​​p>

但是我很感激有关效率的附带解释:)

编辑： 我无法将参数类型从 opts ...functionobject 更改为 opts []functionobject （如@dev.bmax 在评论中建议的那样），因为我在现有代码库中进行了更改，所以我无法更改调用 func{ 的函数1,2,3}

1. 我所说的“看起来很奇怪”不仅仅指“外观”，而是说两次执行此操作（省略号）看起来很奇怪，而且效率似乎很低（我错了吗？）

正确答案

在切片前面添加基本上效率很低，因为它需要以下内容的组合：

• 分配更大的后备数组
• 将项目移至切片末尾
• ...或两者兼而有之。

如果您可以将函数之间的调用约定更改为仅附加选项，然后反向处理它们，那么效率会更高。这可以避免重复地将项目移动到切片的末尾，并避免第一个之外的所有分配（如果提前分配了足够的空间）。

func func3(opts ...functionobject) {
    for i := len(opts) - 1; i >= 0; i-- {
        opts[i]()
    }
}

注意： func3(opts ...functionobject) / func3(opts...) 和 func3(opts []functionobject) / func3(opts) 在性能上是等效的。前者是传递切片的有效语法糖。

但是，您提到您需要保留调用约定...

您的示例代码将导致每个函数内的第一个、第二个、第三个、第五个……附加分配 - 需要分配以使支持数组的大小加倍（对于小切片）。如果早期的附加没有创建足够的备用容量，append(functions, opts...) 也可能会分配。

辅助函数可以使代码更具可读性。它还可以重用 opts 支持数组中的备用容量：

func func2(opts ...functionobject) {
    // 1-2 allocations. always allocate the variadic slice containings 
    // prepend items. prepend reallocates the backing array for `opts`
    // if needed.
    opts = prepend(opts, somefunction3, somefunction4)
    func3(opts...)
}

// generics requires go1.18+. otherwise change t to functionobject.
func prepend[t any](base []t, items ...t) []t {
    if size := len(items) + len(base); size <= cap(base) {
        // extend base using spare slice capacity.
        out := base[:size]
        // move elements from the start to the end of the slice (handles overlaps).
        copy(out[len(items):], base)
        // copy prepended elements.
        copy(out, items)
        return out
    }
    return append(items, base...) // always re-allocate.
}

一些不带辅助函数的替代选项，可以更详细地描述分配：

// Directly allocate the items to prepend (2 allocations).
func func1(opts ...FunctionObject) {
    // Allocate slice to prepend with no spare capacity, then append re-allocates the backing array
    // since it is not large enough for the additional `opts`.
    // In future, Go could allocate enough space initially to avoid the
    // reallocation, but it doesn't do it yet (as of Go1.20rc1).
    functions := append([]FunctionObject{
        someFunction,
        someFunction2,
        ...
    }, opts...)
    // Does not allocate -- the slice is simply passed to the next function.
    func2(functions...)
}

// Minimise allocations (1 allocation).
func func2(opts ...FunctionObject) {
   // Pre-allocate the required space to avoid any further append
   // allocations within this function.
   functions := make([]FunctionObject, 0, 2 + len(opts))
   functions = append(functions, someFunction3)
   functions = append(functions, someFunction4)
   functions = append(functions, opts...)
   func3(functions...)
}

您可以更进一步，重用 opts 中的备用容量，而无需分配包含要前置的项目的切片（每个函数 0-1 分配）。然而，这很复杂并且容易出错——我不推荐它。

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