go - 使用空接口(interface)强制输入 "generic"代码

Question

抱歉标题不明确。

我正在读这本书http://algs4.cs.princeton.edu/home/我认为将 Go 中的示例作为学习练习会很好，但是本书使用 Java 作为描述代码的语言。

第一章中的一章讨论了设置一些核心数据类型/容器样式类以供以后重用，但我在尝试将它们加入 Go 设置时遇到了麻烦，主要是因为这些数据类型似乎很喜欢使用Java 泛型。

比如我写了下面的代码

package bag

type T interface{}
type Bag []T

func (a *Bag) Add(t T) {
    *a = append(*a, t)
}

func (a *Bag) IsEmpty() bool {
    return len(*a) == 0
}

func (a *Bag) Size() int {
    return len(*a)
}

原则上这是可行的，因为我可以将项目添加到 Bag 并检查其大小和所有内容。然而这也意味着下面的代码是合法的

a := make(bag.Bag,0,0)
a.Add(1)
a.Add("Hello world!")
a.Add(5.6)
a.Add(time.Now())

我只是想知道是否有任何方法可以强制执行该类型，使其符合类似于

Bag<T> bagOfMyType = new Bag<T>()

例如

Bag<Integer> bagOfInts = new Bag<Integer>()

我知道 Go 没有泛型，它们也不是真正的 Go Way，但我只是想知道是否有可能在编译时“强制执行”任何事情(可能不是)

抱歉发了这么长的帖子

编辑: 好吧，所以我一直在深入研究这个问题，我几乎放弃了泛型方面的事情(我知道这不在 Go 的路线图上)所以我正在考虑做一些类似于带有接口(interface)的 Haskell 类型类的事情，例如

type T interface{}
type Bag interface {
    Add(t T)
    IsEmpty() bool
    Size() int
}

type IntSlice []int

func (i *IntSlice) Add(t T) {
    *i = append(*i, t.(int)) // will throw runtime exception if user attempts to add anything other than int
}

func (i *IntSlice) IsEmpty() bool {
    return len(*i) == 0
}

func (i *IntSlice) Size() int {
    return len(*i)
}

问题在于类型强制仅在运行时强制执行。

有人知道如何改进吗？

Answer 1

我自己是 Go 的新手，所以我很好奇是否有人会有更好的答案，但这是我的看法:

您希望编译时强制执行，当 IntSlice 上调用 Add() 时，其参数是一个 int。好吧，这是你如何做到的:

func (i *IntSlice) Add(t int) {
    *i = append(*i, t)
}

由于没有泛型，Add() 方法对于每种类型的 Bag 都是不同的，因此 Bag界面，假设你需要它，就变成了:

type Bag interface {
    IsEmpty() bool
    Size() int
}

这对我来说很有意义，因为你不能传递一个 Bag 并把任何东西都扔进去。知道某物是一个 Bag 不足以知道如何对其调用 Add()；您必须知道您处理的是什么类型的Bag。

您可以使接口(interface)特定于类型，如 IntBag，但由于实际上只有一种类型会满足该接口(interface)，您最好摆脱接口(interface)并更改名称IntSlice 到 IntBag。

基本上这意味着完全放弃任何类似泛型的东西，而只是用一些方法创建一个类型来做你想做的事情:

type IntBag []int

func (b *IntBag) Add(i int) {
    *b = append(*b, i)
}

func (b IntBag) IsEmpty() bool {
    return len(b) == 0
}

func (b IntBag) Size() int {
    return len(b)
}

更新:有时候泛型真的会派上用场。在我看来，我们只能根据具体情况选择最适合给定问题的方法。使用空接口(interface)和反射，您可以获得一些类似泛型的行为，但它往往很丑陋并且您放弃了一些编译时类型检查。或者你放弃泛型并有一些代码重复。或者你只是用一种完全不同的方式来做。

几周前我问了一个问题，关于我应该如何使用 Go 来处理在我看来需要类层次结构的问题。答案基本上是没有通用的解决方案；这都是个案。我认为这同样适用于泛型:Go 中没有泛型，也没有将基于泛型的解决方案转换为 Go 的通用解决方案。

在很多情况下，您可能会在另一种语言中使用泛型，但接口(interface)在 Go 中完全足够(或真正出色)。您在此处的示例是一个接口(interface)并不是真正合适的替代品的示例。另请参阅:Go Vs. Generics .