Теория: Дженерики (Функции)

Представим, что дженерики пропали из языка. Тогда мы столкнемся с дублированием кода. Придется описывать один и тот же алгоритм для разных типов данных много раз.

Возьмем для примера функцию last(), возвращающую последний элемент массива. Ниже ее обобщенная версия:

function last<T>(coll: T[]): T {
  return coll.at(-1)
}

Теперь попробуем реализовать такое же поведение на обычных функциях. Для этого нам придется создать по одной функции для каждого типа. Причем имя функции должно быть уникальным:

function lastForNumberType(coll: number[]): number {
  return coll.at(-1)
}

function lastForStringType(coll: string[]): string {
  return coll.at(-1)
}

// Тут определения для всех остальных типов

А что если у нас несколько типов? Тогда нужно подсчитать, сколько функций нужно определить — умножить количество всех возможных типов на количество параметров типа.

Реализация с помощью перегруженной функции упрощает задачу. При работе с ними нам не придется создавать новые имена:

function last(coll: number[]): number
function last(coll: string[]): string
// Тут определения для всех остальных типов

function last(coll: any[]): any {
  return coll.at(-1)
}

В случае TypeScript даже логика не будет дублироваться, но это особенность именно TypeScript. В других статически типизированных языках придется дублировать и логику тоже.

Какой бы вариант реализации мы ни выбрали, соблюдаются две вещи:

• Передаваемые внутрь значения никак не используются, они только перекладываются из одного места в другое
• Логика работы всегда остается одной и той же, условные конструкции по типу данных отсутствуют

В Computer Science есть один важный термин — параметрический полиморфизм. Это свойство функции, позволяющее обрабатывать значения разных типов одним способом, используя один алгоритм. Это значит, что дженерики — это реализация параметрического полиморфизма в TypeScript.

Параметрический полиморфизм играет важную роль в статически типизированных языках, потому что там приходится явно указывать типы у функций. Он есть почти во всех высокоуровневых статически типизированных языках. В Java и C# это тоже называется дженериками. В C++ используется термин «шаблоны», но смысл от этого не меняется, хотя шаблоны в С++ — это больше, чем параметрический полиморфизм.

В противовес статически типизированным языкам есть JavaScript, Python, Ruby, PHP и другие языки с динамической типизацией. В них дженерики не нужны. В подобных языках любой обобщенный алгоритм автоматически работает для всех типов данных.