6.6 مقایسه ژنریک‌ها با راهکارهای قبل از Go 1.18

۶.۶.۱ استفاده از interface{} و reflect قبل از ژنریک‌ها #

پیش از Go 1.18، برای پیاده‌سازی توابع یا ساختارهای داده عمومی، معمولاً از نوع interface{} (نوع همه‌کاره) استفاده می‌شد. در موارد نیاز به عملیات خاص یا تبدیل نوع، ناچار به استفاده از reflect یا type assertion بودیم. این روش‌ها معایب و ریسک‌های خاص خود را داشتند.

مثال: تابع Max با interface{} و reflect #

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
)

func Max(a, b interface{}) interface{} {
	av := reflect.ValueOf(a)
	bv := reflect.ValueOf(b)

	if av.Kind() == reflect.Int && bv.Kind() == reflect.Int {
		if av.Int() > bv.Int() {
			return a
		}
		return b
	}
	// می‌توانید برای انواع دیگر هم کد بنویسید
	return nil
}

func main() {
	fmt.Println(Max(3, 7)) // خروجی: 7
}

توضیح: در این مثال تابع Max با هر نوعی که به آن بدهید کار می‌کند، اما باید به کمک reflect نوع مقدار را بررسی و مقایسه کنید. این کار هم کند است و هم ایمنی نوعی ندارد و در زمان اجرا ممکن است باعث panic یا رفتار ناخواسته شود.

۶.۶.۲ مزایا و معایب هر روش #

interface{} و reflect (روش قدیمی) #

مزایا:

• قابلیت انعطاف برای پذیرش هر نوع داده (generic ظاهر)
• قابل استفاده در زبان‌های قبل از Go 1.18

معایب:

• کاهش ایمنی نوعی (Type Safety): خطاهای نوع فقط در زمان اجرا کشف می‌شوند.
• پیچیدگی و خوانایی پایین: بررسی نوع با reflect یا type assertion باعث طولانی و پیچیده شدن کد می‌شود.
• افت کارایی: بازتاب (reflect) کند است و فراخوانی‌های زیاد باعث overhead می‌شود.
• خطر panic: اگر نوع داده اشتباه ارسال شود، احتمال panic بالا می‌رود.
• عدم هشدار کامپایلری: هیچ هشدار یا خطایی از سمت کامپایلر دریافت نمی‌کنید.
• تست و نگهداری دشوار: تست و اشکال‌زدایی کدهایی که مبتنی بر interface{} و reflect هستند به مراتب سخت‌تر است.

ژِنریک‌های Go (از 1.18 به بعد) #

مزایا:

• ایمنی نوعی بالا: همه خطاهای نوع در زمان کامپایل مشخص می‌شوند.
• کد کوتاه‌تر و خواناتر: نیاز به تکرار تابع برای هر نوع داده نیست و بازتاب حذف می‌شود.
• کارایی بهتر: هیچ overhead ناشی از reflect یا type assertion وجود ندارد و کد تولیدشده شبیه کد دستی است.
• نگهداری آسان‌تر: refactoring راحت‌تر و تست‌پذیری بالاتر
• مستندسازی خودکار و بهتر: امضاهای توابع و structها واضح و قابل فهم برای توسعه‌دهندگان و ابزارهاست.

معایب:

• نیاز به نسخه جدید Go: فقط در Go 1.18 به بعد قابل استفاده است.
• درک اولیه برای توسعه‌دهندگان تازه‌کار ممکن است کمی زمان‌بر باشد.
• در برخی موارد خاص (مانند ژنریک اینترفیس‌های خیلی پیچیده)، امضاها می‌تواند کمی پیچیده شود.

۶.۶.۳ مقایسه کارایی، خوانایی و نگهداشت #