Golang: 泛型容器的安全问题 (2)

本节不讲如何去实现泛型容器，主要关注：如何不用 类型断言 确认 generic container 的安全，且编译时就能确认。

专栏的介绍可以参考 《GotchaGolang专栏》，代码可以看《宝库-Gotcha》。

如果编译时能够检查泛型容器的安全那最好不过了。

案例

话不多说，直接上代码:

package main

import (
  "fmt"
)

//创建一个 generic container, 底层用 slice
type Container []interface{}

func (c *Container) Put(elem interface{}) {
  *c = append(*c, elem) //append 方法可能比较危险(重新分配底层数组问题)，所以重新赋值一下
}
func (c *Container) Get() interface{} {
  elem := (*c)[0]
  *c = (*c)[1:]
  return elem //返回顶元素
}
func (c *Container) IsEmpty() bool {
  return len(*c) == 0
}

func main() {
  intContainer := &Container{}
  intContainer.Put(1)
  intContainer.Put(3)

  for !intContainer.IsEmpty() {
    elem, ok := intContainer.Get().(int)
    if !ok {
      fmt.Println("Get() did not return an integer.")
      continue
    }
    fmt.Printf("Elem: %d (%[1]T)\n", elem)
  }

}

虽然用了 type assertion，但是一旦你放进去了一个异类对象，立即 error 退出了：

intContainer := &Container{}
intContainer.Put(1)
intContainer.Put("5") //Get() did not return an integer.
intContainer.Put(3)

这种问题，编译时就应该检查出来的，而不是等到运行时报错，走异常流程。

————通用容器，一定要丢失类型检查么？

这个时候可以 借助内嵌 来搞定这个问题，即显示的把 generic container 需要确定类型的部分，具体化。

即不直接再使用通用容器了，使用具体化的某个容器: (内嵌的话，原来的方法还是照样当做自己的使用)

type IntContainer struct {
  Container
}

func (ic *IntContainer) Put(elem int) { //入参改成了 int，编译时进行检查
  (*ic).Container.Put(elem)
}

  intContainer := &IntContainer{Container{}}
  intContainer.Put(1)
  //intContainer.Put("5") //只要你这么写，编译时就报错了，不用等到运行时了
  intContainer.Put(3)

完整的代码如下:

package main

import (
  "fmt"
)

//创建一个 generic container, 底层用 slice
type Container []interface{}

func (c *Container) Put(elem interface{}) {
  *c = append(*c, elem) //append 方法可能比较危险(重新分配底层数组问题)，所以重新赋值一下
}
func (c *Container) Get() interface{} {
  elem := (*c)[0]
  *c = (*c)[1:]
  return elem //返回顶元素
}
func (c *Container) IsEmpty() bool {
  return len(*c) == 0
}

type IntContainer struct {
  Container
}

func (ic *IntContainer) Put(elem int) { //入参 具体化
  (*ic).Container.Put(elem)
}

func main() {
/* 	intContainer := &Container{}
  intContainer.Put(1)
  //intContainer.Put("5") //Get() did not return an integer.
  intContainer.Put(3) */

  intContainer := &IntContainer{Container{}}
  intContainer.Put(1)
  //intContainer.Put("5") //只要你这么写，编译时就报错了，不用等到运行时了
  intContainer.Put(3)



  for !intContainer.IsEmpty() {
    elem, ok := intContainer.Get().(int)
    if !ok {
      fmt.Println("Get() did not return an integer.")
      continue
    }
    fmt.Printf("Elem: %d (%[1]T)\n", elem)
  }

}

总结

泛型容器肯定会失去一部分编译时的安全检查，这是哪种拥有泛型 feature 的语言都避免不了的。
但是如果针对某具体的类型，可以尝试实现以下具体的类型，继承也好，组合也好，部分具体化产生具体容器。

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Merlin 2018.3 泛型容器的坑