comparable 和 any 有什么区别？

Question

我曾尝试在 Go 中使用泛型，但当我们使用 any 或 comparable 作为类型参数时，我真的不明白。有人可以帮助理解这些吗？

Answer 1

这取决于您要使用什么/如何使用参数类型的值。约束限制了您可以对这些类型的值执行的操作。

any 是interface{} 的别名，它允许任何类型。如果一个参数可以是任何类型，那基本上不允许你用它做任何事情，因为你不能保证它会是什么。

comparable 约束只允许可比较的类型，也就是说，== 和!= 运算符允许在它们的值上使用。如果您想将类型用作映射中的键（映射要求键类型具有可比性），或者如果您想在切片中查找元素，并且想使用 == 运算符来将元素与某物进行比较。

例如，让我们编写一个通用的 map-get 函数：

func get[K comparable, V any](m map[K]V, key K) V {
    return m[key]
}

K键类型必须是comparable，否则不能作为某些映射的键类型（示例中的m[K]V）。另一方面，V 不应该被限制，值类型可以是任何东西，我们没有对它做任何事情（只是返回V 类型的值），所以在这里使用any 是最好的选择。

另一个例子，一个 slice-find 函数：

func find[V comparable](what V, s []V) int {
    for i, v := range s {
        if v == what {
            return i
        }
    }
    return -1
}

find() 返回 what 在切片 s 中第一次出现的索引，如果它不在切片中，则返回 -1。这里的类型参数V必须是comparable，否则不能写成v == what，使用V any会编译出错。约束 comparable 确保此 find() 函数只能使用定义并允许 == 运算符的类型实例化（并使用值调用）。

Answer 2

comparable 和 any 之间的区别将随着 Go 1.20（2023 年第一季度）和（接受）提案“56548: spec: allow basic interface types to instantiate comparable type parameters”而改变。

any 将实现可比约束（Go 1.20 之前没有）。

规范“Instantiations”部分将说明：

替换后，每个类型参数必须满足相应类型参数的约束（如有必要，实例化）。否则实例化失败。

“满足”是：

类型 T 满足约束接口 C 如果

• T实现C；或者
• C可以写成interface{ comparable; E }的形式，其中E是基本接口，T是可比的，实现了E。

例子：

目前，any 没有实现 comparable 约束。

根据提议的更改，any 将被允许作为可比较的类型参数：comparable 可以写成 interface{ comparable; E }，因此新规则适用，any 是规范可比较的并实现 E（其中 @987654344 @ 在这种情况下是空接口）。

目前，类型参数列表中的类型参数P

[P interface{ comparable; fmt.Stringer }]

不能用类型 S 实例化

type S struct {
  data any
}

func (S) String() string

因为 S 不具有严格的可比性。
根据提议的更改，S 必须仅可进行规范比较（确实如此）并实现 fmt.Stringer（确实如此）。

（“spec-comparable”适用于comparable operands 的类型）
（与“严格可比较”相反，它适用于comparable 中的类型，即定义了== 和!= 的一组（非接口）类型，并且保证这些操作不会恐慌)

开始实施：

• CL 453979：“cmd/compile：默认启用新的可比语义”
• CL 453978：“go/types，types2：将新的可比语义设为默认值”