使用外部包中的通用成员处理不同结构的通用函数？

Question

我想编写一个函数，可以将某些字段添加到 Firebase 消息结构中。有两种不同类型的消息Message和MulticastMessage，它们都包含相同类型的Android和APNS字段，但消息类型之间没有显式声明的关系。

我想我应该能够做到这一点：

type firebaseMessage interface {
    *messaging.Message | *messaging.MulticastMessage
}

func highPriority[T firebaseMessage](message T) T {
    message.Android = &messaging.AndroidConfig{...}
    ....
    return message
}

但它给出了错误message.Android undefined (type T has no field or method Android)。我也不会写switch m := message.(type)( cannot use type switch on type parameter value message (variable of type T constrained by firebaseMessage))。

我可以写switch m := any(message).(type)，但我仍然不确定这是否能达到我想要的效果。

我发现了一些对联合和类型约束感到困惑的人提出的其他问题，但我看不到任何有助于解释为什么这不起作用的答案（也许是因为我试图将它与结构而不是接口一起使用？）或者联合类型约束实际上有什么用处。

Answer 1

在 Go 1.18 中，您无法访问类型参数的公共字段¹，也无法访问公共方法²。这些功能之所以无法使用，只是因为它们尚未在该语言中提供。如链接线程所示，常见的解决方案是为接口约束指定方法。

但是，类型*messaging.Message和*messaging.MulticastMessage没有通用的访问器方法，并且是在您无法控制的库包中声明的。

方案一：类型切换

如果联合中的类型数量较少，则此方法可以很好地工作。

func highPriority[T firebaseMessage](message T) T {
    switch m := any(message).(type) {
    case *messaging.Message:
        setConfig(m.Android)
    case *messaging.MulticastMessage:
        setConfig(m.Android)
    }
    return message
}

func setConfig(cfg *messaging.AndroidConfig) {
    // just assuming the config is always non-nil
    *cfg = &messaging.AndroidConfig{}
}

游乐场：https://go.dev/play/p/9iG0eSep6Qo

解决方案 2：用方法包装

这归结为如何向 Go 中的现有类型添加新方法？然后将该方法添加到约束中。如果您有很多结构，它仍然不太理想，但代码生成可能会有所帮助：

type wrappedMessage interface {
    *MessageWrapper | *MultiCastMessageWrapper
    SetConfig(c foo.Config)
}

type MessageWrapper struct {
    messaging.Message
}

func (w *MessageWrapper) SetConfig(cfg messaging.Android) {
    *w.Android = cfg
}

// same for MulticastMessageWrapper

func highPriority[T wrappedMessage](message T) T {
    // now you can call this common method 
    message.SetConfig(messaging.Android{"some-value"})
    return message
}

游乐场：https://go.dev/play/p/JUHp9Fu27Yt

解决方案3：反射

如果您有很多结构，那么使用反射可能会更好。在这种情况下，类型参数并不是严格需要的，但有助于提供额外的类型安全性。请注意，结构和字段必须是可寻址的才能起作用。

func highPriority[T firebaseMessage](message T) T {
    cfg := &messaging.Android{} 
    reflect.ValueOf(message).Elem().FieldByName("Android").Set(reflect.ValueOf(cfg))
    return message
}

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笔记：

1. 如何在接口中将结构体字段定义为类型约束（类型 T 没有字段或方法）？
2. 在 Go 泛型中，如何对联合约束中的类型使用通用方法？