学会提升Go语言编码效率技巧拒绝加班!
作者:Go语言圈 磊丰
引言
在Go语言中,`slice`和`map`是我们常用的基础类型,通过它们,我们可以轻松地处理数据。然而,你可能会注意到,为了处理这两种数据,我们不得不编写许多实用函数。
比如,从`slice`切片中查找一个元素的位置。而这种查找又分为从前查找和从后查找。又或者,获取`map`的所有键?或者所有的值?
再比如,在JavaScript中,数组的`map`、`reduce`、`filter`等函数非常好用,但是令人遗憾的是,Go标准库没有提供这样的功能。
这些例子还有很多,而且都是我们在编程中经常需要的实用函数。但是,我们的Go SDK并没有提供这些。
那么我们应该怎么办呢?
一种方法是自己编写一个工具包,供项目使用,但是这个工具包的维护可能会成为一个问题,需要投入人力。
go-funk
第二种方式是使用开源库,经过充分的测试、验证,并且经常更新,以确保可用性。
因为我们遇到的是常见问题,所以一些人已经做了开源库,以供大家使用。
这样的工具库以Go 1.18为分界线,Go 1.18之前比较有名的是`go-funk`。
它有一个有趣的名字Repo
地址是 https://github.com/thoas/go-funk
它被官方介绍为一个现代化的Go实用工具库:
"A modern Go utility library which provides helpers (map, find, contains, filter, ...)"
它提供了许多实用的函数,比如`Contains`、`Difference`、`IndexOf`、`LastIndexOf`等等,具体更多的可以参考它的文档。
然而,它有一个致命的问题,就是使用了反射。这也是无法避免的,因为在Go泛型没有支持之前,只能通过反射来编写满足不同类型的函数。
举个例子,如果不使用反射,要想支持更多的类型,就得定义很多相似名称的函数,如下所示:
func IndexOfBool(a []bool, x bool) int { } func IndexOfInt(a []int, x int) int { } func IndexOfInt32(a []int32, x int32) int { } func IndexOfInt64(a []int64, x int64) int { } func IndexOfUInt(a []uint, x uint) int { } func IndexOfUInt32(a []uint32, x uint32) int { } func IndexOfUInt64(a []uint64, x uint64) int { } func IndexOfFloat64(a []float64, x float64) int { } func IndexOfString(a []string, x string) int { }
以上函数行不行?当然行,但是会写很多重复的代码,并且看着也怪怪的。
在Go语言的泛型支持之前,要解决这个问题,只能通过反射。
在Go语言的泛型支持之前,处理slice和map的通用工具函数通常需要使用反射。
虽然这种方法可以帮助我们编写更通用的代码,但也会带来一些性能开销。
例如,考虑一个通用的查找函数,用于在切片中查找特定的元素:
go Copy code import ( "reflect" ) func indexOf(slice interface{}, target interface{}) int { sliceValue := reflect.ValueOf(slice) for i := 0; i < sliceValue.Len(); i++ { element := sliceValue.Index(i).Interface() if element == target { return i } } return -1 }
上述函数使用了反射,它能够接受任意类型的切片,并在其中查找目标元素。然而,这种灵活性是以性能为代价的,因为反射的开销相对较高。
在Go 1.18引入泛型之前,我们不得不在不同类型的切片和映射上编写类似的通用函数,这可能会导致很多重复的代码。在实际应用中,我们需要权衡代码的通用性和性能开销。
值得注意的是,Go语言的泛型支持已经提供了更为优雅和高效的解决方案,可以在不使用反射的情况下实现通用性。
使用泛型编写更直观且类型安全的通用函数
在Go 1.18及以后的版本中,你可以使用泛型编写更直观且类型安全的通用函数。
// IndexOf gets the index at which the first occurrence // of value is found in array or return -1 // if the value cannot be found func IndexOf(in interface{}, elem interface{}) int { inValue := reflect.ValueOf(in) elemValue := reflect.ValueOf(elem) inType := inValue.Type() if inType.Kind() == reflect.String { return strings.Index(inValue.String(), elemValue.String()) } if inType.Kind() == reflect.Slice { equalTo := equal(elem) for i := 0; i < inValue.Len(); i++ { if equalTo(reflect.Value{}, inValue.Index(i)) { return i } } } return -1 }
泛型代码复杂,并且效率低。。。
那么Go 1.18之后已经支持了泛型,能不能用泛型来重写呢?
答案是:当然可以,并且已经有人这么做了。这个库就是 https://github.com/samber/lo
IndexOf函数实现
它是基于Go泛型实现,没有用到反射,效率高,代码简洁。比如刚刚的IndexOf函数,在该库中是这么实现的:
// IndexOf returns the index at which the first occurrence of // a value is found in an array or return -1 // if the value cannot be found. func IndexOf[T comparable](collection []T, element T) int { for i, item := range collection { if item == element { return i } } return -1 }
只需要 T 被约束为comparable 的,就可以使用==符号进行比较了,整体代码非常简单,并且没有反射。
IndexOf只是lo几十个函数中的一个,这些函数基本上覆盖了slice、map、string等方方面面,涉及查找、比较大小、生成、map、reduce、过滤、填充、反转、分组等等,使用方法和示例,可以参考go doc文档。
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