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Go2(Generics)を体感しよう

secondarykey 2020/05/10 19:15
secondarykey 2020/09/26 06:49

YouTubeチャンネル

www.youtube.com/channel/UC4LOAy843DkQqXHsRX1X5xQ

開設しました。ゆっくりコンテンツ追加していく予定でいます。 ライブ等はいまんとこ予定ないですが、要望あればやります。

ってことで以下は資料です。

Go2

Go2とは

2020年5月9日現在、Goのバージョンはは1.14.2です。

Go2はGo1.20を目標に開発が進んでいるバージョンで目標が出たのは何年か前ですが、Goは半年にマイナーバージョンが1上がりますので、3年位で来る予定のものです。 ※あくまで予定です

Go2のドラフト版

様々な議論がなされ、可能なものはGo1でも仕様が追加されています。

Go 2 Draft Designs

上記リンクのページにある通り、大きくは

  • Error Handling
  • Error values
  • Generics

になります。

ドラフトはあくまでドラフトであり、実装されるかどうかは別で、 実装時期等の話ではなく、あくまでデザインを議論してあります。

Error Handling

if err != nil からの脱却

例外もなく、errorに頼るGoは書いたことがあるならわかりますが、 

if err != nil

をとにかく書くことになります。

それをどの様にするか？という議論です。 少し前に「try」が実装されましたが、こちらは一旦却下されました。

Error values

error の扱い

これはすでにGo1で一部実装がなされていて、 errors.Is() errors.As() を利用することは可能になっています。

Generics

Generics in Go

Go言語にはGenericsがなく、Go言語の弱い部分として言われていました。 Go2からと言っていますが、実装は進んでいます。

今回はその一部を体感しようという試みです。

実際には次期バージョン辺りから、後述するgo2goが追加されると思います。 今勉強しておいてもOKかな？と思った次第です。

Stack(Last In First Out)

簡単なStack を実装してみます。

Push()で追加,Peek()で取得という仕様で,Go1で実装を行ってみましょう。

Go1 : interface{}

Stackはどのオブジェクトでも利用できるように、interface{}を利用します。 

type Stack []interface{}

Stackのメソッド

func (s *Stack) Push(value interface{}) {
    *s = append(*s, value)
}

func (s *Stack) Peek() interface{} {
    rtn := (*s)[len(*s)-1]
    *s = (*s)[:len(*s)-1]
    return rtn
}

利用するコード

var s Stack
s.Push("test1")
s.Push("test2")
obj := s.Peek()
fmt.Println(obj)

と書くと、出力は 

$ test2

と表示されます。

interface{}

interface{}は「なんでもいいよ」という箱になります。

例えば 

s.Push([]byte("test3"))

と書いて流すと 

$ [116 101 115 116 51]

となります。

キャストして利用する

Genericsが存在しない為、こういう箱に対してチェックを行う必要があります。 

d := s.Peek()

if buf,ok := d.(string); ok {
     fmt.Println(buf)
}

しかもこれらはGoでは遅いと言われていて、 速さが必要な位置に多用するとシステムが重くなっていきます。

Go2 Generics

文法

それではGenericsを体験してみましょう。 

type Stack(type T) []T

と宣言を行います。 型としてはTのスライスということになります。 ※慣習にならってTとしていますが、T1,T2なども使用可能です

そして使用時に 

var s Stack(型名)

と書きます。

関数側は？

実装するにはメソッドの構造体名にTを指定します。 

func (s *Stack(T)) Push(value T) {
    *s = append(*s, value)
}

利用するコードは？

var s Stack(string)
s.Push("test1")
s.Push("test2")
buf := s.Peek()
fmt.Println(buf)

となります。 

s.Push([]byte("test3"))

と行うと、型が違う為、エラーになります。 

cannot use []byte("test3") (value of type []byte)

Contracts

Stackでは実現できないこと

Stackでは箱に入れて取り出しているだけですが、 T型に何らかの処理を行わせたい時に困ってしまいます。

その為にcontractが用意されています。 

contract stringer(T) {
    T String() string
}

Tを利用する型が、利用したい関数などを定義することが可能です。

contractでできること

contract sequence(T) {
    T string, []byte
}

Tはstringか[]byteだよ。としたりすることが可能です

利用してみる

簡単に試すには

WebAssembly Go Playgorund というサイトがあり、そこの一部であるexperimental/generics でGenericsを試すことができます。

WebAssembly Go PlayGround

このサイトと同等のことが手元でもできます。

開発を行っている場所

contracts の開発は以下のサイトから見ることが可能になります。

GopherCon 2019 snapshot of go/* packages supporting contracts

このパッチを持ってくることで、いち早くGenericsを体感することができます。

Goのソースのコンパイル

一旦Goのコンパイル方法を書いておきます。

golang.org/doc/install/source#fetch

git clone https://go.googlesource.com/go 
cd go
./src/all.sh (all.bat)

対象のブランチを持ってくるには 

git checkout {branch}

になります。

対象のパッチを持ってくる

git fetch origin refs/changes/17/187317/{patch} 
git checkout -b change-187317 FETCH_HEAD

パッチの位置は対象のサイトのここになります。

出来上がったもの

当方の環境はパッチ16を当ててビルドしました。

以下は切り替えたGoのバージョンです。 

go version devel +af2b592260 Wed Apr 22 14:12:34 2020 -0700 windows/amd64

コンバート

パッチがあたってる状態になるとtoolでgo2goが利用できるようになります。 

go tool go2go translate stack2.go2

これでGo1で実行できるstack2.goが出力されます。 これでコンパイル、実行を確認することができます。

最初に書きましたが、、、

すべてドラフトデザインであり、あくまでプロトタイプですのでご注意ください。

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