逆變類型在 Go 1.18 泛型中如何運作？

Go 1.18 泛型中的逆變類型

在Go 1.18 中，泛型的引入引發了人們對逆變類型的興趣。出現的一個關鍵問題是它們如何在泛型上下文中發揮作用。

不利的行為：不相容的類型

考慮以下程式碼片段：

func Pipe[A, T1, T2 any](left func(A) T1, right func(T1) T2) func(A) T2 {
    return func(a A) T2 {
        return right(left(a))
    }
}

當嘗試將Pipe 與以下內容一起使用時函數：

func OpenFile(name string) *os.File { ... }
func ReadAll(rdr io.Reader) []byte { ... }

編譯失敗，因為編譯器將T1 視為*os.File，它與io.Reader 不同。

根本原因：逆變語意

問題源自於逆變類型的本質。在這種情況下，T1 預計是比 A 更具體的類型，這意味著接受 T1 的函數也可以接受 A。但是，Go 泛型不支援協變結果類型。因此，傳回 T1 的函數不能傳回 A，即使它們是隱式可轉換的。

解決方案和後果

目前無法修改 Pipe 的簽名轉到 1.18 以允許所需的行為。這不被視為錯誤，而是一種有意的設計選擇。

解決方法：類型轉換

要規避此限制，可以在運行時訴諸類型轉換：

func Pipe[A, T1, T2, T3 any](left func(A) T1, right func(T2) T3) func(A) T3 {
    return func(a A) T3 {
        return right(any(left(a)).(T2))
    }
}

但是，這種方法犧牲了編譯時類型安全性。

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