golang ジェネリクスの使い方と制約について
今回はgolangのジェネリクスについて解説していきます。
ジェネリクス
ジェネリクスはGo 1.18で新たに導入された比較的新しい機能です。
ジェネリクスを使うことにより、異なる型で再利用可能な関数や型を書くことができます。つまり型の安全性を保ちつつ、コードの重複を減らすことができます。
ジェネリクスの使い方
ジェネリクスを使には型パラメータリストを関数や型に追加します。
リストは角括弧（[]）内に定義され、各パラメータは大文字で始まる識別子にします。
package main
import (
"fmt"
)
func Print[T any](s []T) {
for _, v := range s {
fmt.Println(v)
}
}
func main() {
ints := []int{1, 2, 3, 4}
Print(ints)
strings := []string{"hello", "world"}
Print(strings)
}Print関数はジェネリック関数で型パラメータTを持ちます。
[T any]はTが任意の型(any)を表すことを意味していて、Print関数は任意の型のスライスを受け取ることができます。
関数内のforループはスライスsの各要素を繰り返し処理し、fmt.Printlnを使ってそれぞれの要素を標準出力に表示します。
次にstring型の要素を持つスライスstringsを作成し、同じくPrint関数に渡しています。これにより、各文字列が出力されます。
同じ関数Printが異なる型のスライスで再利用されており、型安全性を保ちながら汎用的な操作をすることができます。
また、ジェネリクスのパラメータには制約を設定することができます。
これにより特定のインターフェースを実装する型のみを許可することができます。
package main
type Adder[T Number] interface {
Add(T, T) T
}
type Number interface {
~int | ~float64
}
func Add[T Number](a, b T) T {
return a + b
}Adderというジェネリックインターフェースを定義しています。
Tは型パラメータで、Numberインターフェースによって制約されています。
Add(T, T) Tは、Adderインターフェースの中で定義された唯一のメソッドで、2つのT型の引数を受け取りT型の結果を返します。
Numberは型パラメータに適用されるインターフェースで、int型とfloat64型にマッチするように制約を設定しています。
~は型セットを意味し、この場合はintとfloat64の基本型またはそれらの型と同一の型を意味します。
Add関数はジェネリック関数で型パラメータTに対してNumberインターフェースの制約を適用しています。
この関数は2つのT型の値を受け取り、それらを加算して結果を返します。この関数はintやfloat64のような数値型で動作します。
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