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C#泛型

泛型允许延迟在一个类或方法编程元素的数据类型的规范中,直到它被实际在程序中使用。换句话说,泛型让你写一个类或方法可以与任何数据类型的工作。

编写规范类或方法,以替代参数的数据类型。当编译器遇到一个类构造函数或函数调用的方法,它生成的代码来处理特定的数据类型。一个简单的例子将有助于理解这个概念:

using System;
using System.Collections.Generic;

namespace GenericApplication
{
    public class MyGenericArray<T>
    {
        private T[] array;
        public MyGenericArray(int size)
        {
            array = new T[size + 1];
        }
        public T getItem(int index)
        {
            return array[index];
        }
        public void setItem(int index, T value)
        {
            array[index] = value;
        }
    }
           
    class Tester
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //declaring an int array
            MyGenericArray<int> intArray = new MyGenericArray<int>(5);
            //setting values
            for (int c = 0; c < 5; c++)
            {
                intArray.setItem(c, c*5);
            }
            //retrieving the values
            for (int c = 0; c < 5; c++)
            {
                Console.Write(intArray.getItem(c) + " ");
            }
            Console.WriteLine();
            //declaring a character array
            MyGenericArray<char> charArray = new MyGenericArray<char>(5);
            //setting values
            for (int c = 0; c < 5; c++)
            {
                charArray.setItem(c, (char)(c+97));
            }
            //retrieving the values
            for (int c = 0; c< 5; c++)
            {
                Console.Write(charArray.getItem(c) + " ");
            }
            Console.WriteLine();
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

让我们编译和运行上面的程序,这将产生以下结果:

0 5 10 15 20
a b c d e

泛型的特点

使用泛型就是丰富程序在以下几个方面的技术:

  • 它可以帮助你最大限度地提高代码的重用,类型安全和性能。

  • 可以创建泛型集合类。 .NET框架类库包含System.Collections.Generic命名空间几个新的泛型集合类。可以在System.Collections命名空间中使用这些泛型集合类,而不是集合类。

  • 可以创建自己的通用接口,类,方法,事件和委托。

  • 可以创建约束以允许访问上特定数据类型的方法的通用类。

  • 可以由反射装置用于一般数据类型在运行时的类型的信息。

泛型方法

在前面的例子中,我们已经使用了一个通用类;我们可以声明泛型方法的类型参数。下面的程序说明了这个概念:

using System;
using System.Collections.Generic;

namespace GenericMethodAppl
{
    class Program
    {
        static void Swap<T>(ref T lhs, ref T rhs)
        {
            T temp;
            temp = lhs;
            lhs = rhs;
            rhs = temp;
        }
        static void Main(string[] args)
        {
            int a, b;
            char c, d;
            a = 10;
            b = 20;
            c = 'I';
            d = 'V';

            //display values before swap:
            Console.WriteLine("Int values before calling swap:");
            Console.WriteLine("a = {0}, b = {1}", a, b);
            Console.WriteLine("Char values before calling swap:");
            Console.WriteLine("c = {0}, d = {1}", c, d);

            //call swap
            Swap<int>(ref a, ref b);
            Swap<char>(ref c, ref d);

            //display values after swap:
            Console.WriteLine("Int values after calling swap:");
            Console.WriteLine("a = {0}, b = {1}", a, b);
            Console.WriteLine("Char values after calling swap:");
            Console.WriteLine("c = {0}, d = {1}", c, d);
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

让我们编译和运行上面的程序,这将产生以下结果:

Int values before calling swap:
a = 10, b = 20
Char values before calling swap:
c = I, d = V
Int values after calling swap:
a = 20, b = 10
Char values after calling swap:
c = V, d = I

泛型委托

可以定义一个通用的委托类型的参数。例如:

delegate T NumberChanger<T>(T n);

下面的例子显示使用委托:

using System;
using System.Collections.Generic;

delegate T NumberChanger<T>(T n);
namespace GenericDelegateAppl
{
    class TestDelegate
    {
        static int num = 10;
        public static int AddNum(int p)
        {
            num += p;
            return num;
        }

        public static int MultNum(int q)
        {
            num *= q;
            return num;
        }
        public static int getNum()
        {
            return num;
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            //create delegate instances
            NumberChanger<int> nc1 = new NumberChanger<int>(AddNum);
            NumberChanger<int> nc2 = new NumberChanger<int>(MultNum);
            //calling the methods using the delegate objects
            nc1(25);
            Console.WriteLine("Value of Num: {0}", getNum());
            nc2(5);
            Console.WriteLine("Value of Num: {0}", getNum());
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

让我们编译和运行上面的程序,这将产生以下结果:

Value of Num: 35
Value of Num: 175