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大家好，我是程序員幽鬼。

Go 泛型定了，有哪些好的使用場景，哪些不好的應用場景，亦或哪些使用看起來丑?本文聊聊這個問題。

1 簡介

泛型很棒，而且 Go 變得比以前更方便了。但是與可能非常有用的 channel 類似，我們不應該僅僅因為它們存在就到處使用它們。

除了用于數據結構，泛型還有其他很好的應用場景。當然，也有一些不好的用例，比如泛型日志器。還有一些可以使用的解決方案，但相當丑陋，還有一些東西真的很丑。

讓我們分別看一個例子!

2 好的應用場景

我真正夢想在 Go 中做的以及我認為我現在終于可以做的是 CRUD 端點的泛型提供程序：

type Model interface { 
    ID() string 
} 
 
type DataProvider[MODEL Model] interface { 
    FindByID(id string) (MODEL, error) 
    List() ([]MODEL, error) 
    Update(id string, model MODEL) error 
    Insert(model MODEL) error 
    Delete(id string) error 
} 

這是一個大接口，你可以根據具體用例的需要縮短它，但是，為了完整性起見，我們暫時就這么寫。

現在你可以定義一個使用 DataProvider 的 HTTP 處理程序：

type HTTPHandler[MODEL Model] struct { 
    dataProvider DataProvider[MODEL] 
} 
 
func (h HTTPHandler[MODEL]) FindByID(rw http.ResponseWriter, req *http.Request) { 
    // validate request here 
    id = // extract id here 
    model, err := h.dataProvider.FindByID(id) 
    if err != nil { 
        // error handling here 
        return 
    } 
    err = json.NewEncoder(rw).Encode(model) 
    if err != nil { 
        // error handling here 
        return 
    } 
} 

如你所見，我們可以為每個方法實現一次，然后我們就完成了。我們甚至可以在事物的另一端創建一個客戶端，我們只需要為基本方法實現一次。

為什么我們在這里使用泛型而不是簡單的我們已經定義的 Model 接口?

與在此處使用 Model 類型本身相比，泛型有一些優點：

• 使用泛型方法，DataProvider 根本不需要知道 Model，也不需要實現它。它可以簡單地提供非常強大的具體類型(但仍然可以為簡單的用例抽象)
• 我們可以擴展這個解決方案并使用具體類型進行操作。讓我們看看插入或更新的驗證器會是什么樣子。

type HTTPHandler[MODEL any] struct { 
    dataProvider DataProvider[MODEL] 
    InsertValidator func(new MODEL) error 
    UpdateValidator func(old MODEL, new MODEL) error 
} 

在這個驗證器中是泛型方法的真正優勢所在。我們將解析 HTTP 請求，如果定義了自定義的 InsertValidator，那么我們可以使用它來驗證模型是否檢出，我們可以以類型安全的方式進行并使用具體模型：

type User struct { 
    FirstName string 
    LastName string 
} 
 
func InsertValidator(u User) error { 
    if u.FirstName == "" { ... }  
    if u.LastName == "" { ... } 
} 

所以我們有一個泛型的處理器，我們可以用自定義回調來調整它，它直接為我們獲取有效負載。沒有類型轉換。沒有 map。只有結構體本身!

3 不好的應用場景

一起看一個泛型日志器的例子：

type GenericLogger[T any] interface { 
    WithField(string, string) T 
    Info(string) 
} 

這本身還不是很有用。有更簡單的方法可以將鍵值字符串對添加到日志器，并且沒有日志器(據我所知)實際實現此接口。我們也不需要新的日志標準。如果我們想使用 logrus[1]，我們必須這樣做：

type GenericLogger[T any, FIELD map[string]interface{}] interface{ 
    WithFields(M) T 
    Info(string) 
} 

如果我們添加自引用部分，這實際上可能由 logrus 日志器實現。但是，讓我們考慮在實際結構體中使用它，例如某種處理程序：

type MessageHandler[T GenericLogger[T], FIELD map[string]interface{}] struct { 
    logger GenericLogger[T, FIELD] 
} 

為了在結構體中使用這個日志器，我們需要使我們的結構體泛型，這僅適用于日志器。如果 MessageHandler 本身正在處理泛型消息，那將變成第三個類型參數!

到目前為止，甚至沒有辦法將其分配給具有泛型的變量。所以，盡管我們可以用一個接口來表示這個日志器很棒，但我實際上建議不要這樣做。而我最喜歡的日志庫 (zap[2])，由于其字段的性質，甚至無法用它來表示。

4 丑的場景

當我使用泛型時，我發現缺少對在方法中引入新泛型參數的支持。雖然這可能有很好的理由，但它確實需要一些解決方法。讓我們想象一下我們想要將一個 map 簡化為一個整數。理想情況下，我們將通過使用返回新泛型參數的方法來完成此操作，然后我們可以簡單地提供 map reduce 函數。

那么，當我們仍然想以泛型方式縮小該 map 時，我們該怎么辦?既然沒有方法，那么讓我們創建一個方法：

type GenericMap[KEY comparable, VALUE any] map[KEY]VALUEfunc (g GenericMap[KEY, VALUE]) Values() []VALUE { 
    values := make([]VALUE, len(g)) 
    for _, v := range g { 
        values = append(values, v) 
    } 
    return values 
} 
 
func Reduce[KEY comparable, VALUE any, RETURN any](g GenericMap[KEY, VALUE], callback func(RETURN, KEY, VALUE "KEY comparable, VALUE any, RETURN any") RETURN) RETURN { 
    var r RETURN 
    for k, v := range g { 
        r = callback(r, k, v) 
    } 
    return r 
} 

GenericMap 成為第一個參數或我們的 Reduce 函數。在這種情況下，你可以使用任何類型的 map 作為第一個參數，而不是 GenericMap。然而，我想說明的一點是，如果這個方法本身是 GenericMap 的一部分，那就太好了。即使不是，我們仍然可以模仿這種行為。總的來說，我可能仍會在某些用例中使用這種模式，即使它實際上很丑陋。

5 真的很丑

有時你可能想要使用工廠模式，它為你提供諸如 DataProviders 之類的東西。你可能希望在動態注冊的端點上獲取提供程序。所以你可以這樣做：

type DataProviderFactory struct { 
    dataProviders map[providerKey]any 
} 
func ProviderByName[MODEL Model](factory *DataProviderFactory, name string "MODEL Model") (DataProvider[MODEL], bool) { 
        var m MODEL 
    prov, has := factory.dataProviders[providerKey{name: name, typ: reflect.TypeOf(m)}] 
    if !has { 
       return nil, false 
    } 
    return prov.(DataProvider[MODEL]), true  
} 

func RegisterProvider[MODEL Model](factory *DataProviderFactory, name string, p DataProvider[MODEL] "MODEL Model") { 
    var m MODEL 
    factory.dataProviders[providerKey{name: name, typ: reflect.TypeOf(m)}] = p  
} 

雖然這有效，雖然它可能有用，但它是很丑。它將丑陋(反射)與更丑陋(泛型)的東西結合在一起。

雖然從技術上講這應該是類型安全的，但由于我們的復合鍵具有名稱和反射類型，它仍然很難看。我是否要把它放在生產代碼的任何地方，我會很糾結。

6 總結

雖然我喜歡泛型，但我認為很難取得平衡，尤其是在開始的時候。所以我們需要確保記住它們為什么存在，在什么情況下我們應該使用它們，什么時候我們應該避免它們!

原文鏈接：https://itnext.io/golang-1-18-generics-the-good-the-bad-the-ugly-5e9fa2520e76

參考資料

[1]logrus: https://github.com/sirupsen/logrus

[2]zap: https://github.com/uber-go/zap

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