泛型#

Generics in General#

一般范型有三种实现方案:

泛型实例化

Rust、C++采用这种方案。是一种静态派发,性能是最好的。存在的问题是实现难度很大,需要进行语法树的深拷贝和指针的重定向,很容易出现段错误。另外在跨包的时候相同的类型会出现相同代码生成的问题。这些问题都是可以解决的,只是需要时间。

字典

Swift 采用这种方案。这种方案实现起来最大的好处就是不容易出错。但是性能会差一点,因为泛型变量必须分配到堆上,而且要生成很多字典数据,从产物上来说不一定比第一种少多少。

类型擦除

Java 采用这种方案。将泛型出现的地方都用 Object 代替。这种最简单,但是不支持基础类型 intbool 等。Java 对于这些类型如果想要调用方法需要进行装箱

—— from ganbo.xiao

Go’s Implementation#

GC Shape Stenciling = Stenciling + Dictionaries

Stenciling
  • 在编译期,据使用的类型为泛型函数生成多份代码

  • 运行速度快,编译速度慢,产物臃肿

Dictionaries
  • 一个泛型函数只生成一份代码

  • 在运行时传递一个包含类型参数信息的字典

  • 编译速度快,运行速度慢,产物精简

GC Shape of Type
  • 类型的 GC 相关信息

  • 和类型的大小 (size) 、内存对齐 (alignment) 以及指针成员的位置相关

GC Shape Stenciling ⇒ 根据 GC Shape 生成模版
  • 在编译期,根据不同的 GC Shape 生成多份代码(即,具有相同 GC Shape 的类型共享一份代码)

  • 在编译期,为「相同 GC Shape 的不同类型」生成多个字典

  • 在运行期,通过传递不同的字典处理「GC Shape 相同的不同类型」的差异

  • 在编译速度和运行速度之间取得了平衡

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