Go 中使用接口和具体类型进行泛型初始化

在 Go 中编写泛型函数时，接受具体类型也是有益的。然而，当尝试使用这些特定类型的新实例初始化接口切片时，这会带来挑战。

使用多个类型参数的初始尝试

一种方法可能看起来合乎逻辑：定义两个类型参数，一种用于切片元素类型 (X)，另一种用于要实例化的具体类型 (Y)。但是，当尝试将 Y 的实例分配给 X 类型的元素时，此方法会失败。

func Fill[X, Y any](slice []X){
   for i := range slice {
      slice[i] = new(Y) // not work!
   }
}

出现此问题的原因是编译器丢失了接口 X 及其实现 Y 之间的关系。X 和 Y 都被视为不同的任何类型。

使用显式转换

为了解决这个问题，可以在函数中采用显式转换操作：

func Fill[X, Y any](slice []X) {
    for i := range slice {
        slice[i] = any(*new(Y)).(X)
    }
}

但是，如果 Y 未实现 X，此方法会引发恐慌，这种情况会发生在尝试将 *sync.Mutex（指针类型）分配给sync.Locker 等场景中。

使用构造函数

更强大且类型安全的解决方案涉及使用构造函数：

func Fill[X any](slice []X, f func() X) {
    for i := range slice {
        slice[i] = f()
    }
}

此函数接受返回指定类型的新实例的构造函数。这允许使用具体类型实例对切片进行简洁、安全的初始化。

避免空值

在具体类型打算用指针类型实例化的情况下，需要注意的是new(Y) 将导致零值。为了避免这种情况，可以调整构造函数以返回正确的指针值，例如 func() X { return &sync.Mutex{} }.