Go基于空接口和反射来实现泛型

ByWhat'sUs

Go基于空接口和反射来实现泛型

通过一个自定义容器类型的实现来演示如何基于空接口和反射来实现泛型

package main

import (
    "fmt"
    "reflect"
)

type Container struct {
    s reflect.Value
}

// 通过传入存储元素类型和容量来初始化容器
func NewContainer(t reflect.Type, size int) *Container {
    if size <= 0  {
        size = 64
    }
    // 基于切片类型实现这个容器，这里通过反射动态初始化这个底层切片
    return &Container{
        s: reflect.MakeSlice(reflect.SliceOf(t), 0, size),
    }
}

// 添加元素到容器，通过空接口声明传递的元素类型，表明支持任何类型
func (c *Container) Put(val interface{})  error {
    // 通过反射对实际传递进来的元素类型进行运行时检查，如果与容器初始化时设置的元素类型不同，则返回错误信息
    if reflect.ValueOf(val).Type() != c.s.Type().Elem() {
        return fmt.Errorf("put error: cannot put a %T into a slice of %s",
            val, c.s.Type().Elem())
    }
    // 如果类型检查通过则将其添加到容器中
    c.s = reflect.Append(c.s, reflect.ValueOf(val))

    return nil
}

// 从容器中读取元素，将返回结果赋值给 val，同样通过空接口指定元素类型
func (c *Container) Get(val interface{}) error {
    // 还是通过反射对元素类型进行检查，如果不通过则返回错误信息
    if reflect.ValueOf(val).Kind() != reflect.Ptr ||
        reflect.ValueOf(val).Elem().Type() != c.s.Type().Elem() {
        return fmt.Errorf("get error: needs *%s but got %T", c.s.Type().Elem(), val)
    }
    // 将容器第一个索引位置值赋值给 val 指针
    reflect.ValueOf(val).Elem().Set( c.s.Index(0) )
    // 然后删除容器第一个索引位置值
    c.s = c.s.Slice(1, c.s.Len())

    return nil
}

func main() {
    nums := []int{1, 2, 3, 4, 5}

    // 初始化容器，元素类型和 nums 中的元素类型相同
    c := NewContainer(reflect.TypeOf(nums[0]), 16)

    // 添加元素到容器
    for _, n := range nums {
        if err := c.Put(n); err != nil {
            panic(err)
        }
    }

    // 从容器读取元素，将返回结果初始化为 0
    num := 0
    if err := c.Get(&num); err != nil {
        panic(err)
    }

    // 打印返回结果值
    fmt.Printf("%v (%T)\n", num, num)
}