最近頻繁的接觸到泛型方面的問題,所以也不得不來學習一下了,開始主要是在MSDN的WebCast上去下載教學錄象看的(李建忠老師的),本篇文章先介紹一下泛型入門方面的知識,希望能讓剛開始學習泛型的朋友能夠更快的入門,言歸正傳,首先我們來看一下泛型的基本概念:
最顯著的一點就是它參數化了類型,把類型作為參數抽象出來,從而使我們在實際的運用當中能夠更好的實現代碼的重複利用,同時它提供了更強的型別安全,更高的效率,不過在約束方面,它只支援顯示的約束,這樣在靈活性方面就顯得不是那麼好了.我覺得它之所以能夠提供更高的效率是因為泛型在執行個體化的時候採用了"on-demand"的模式,即按需執行個體化,發生在JIT(Just In Time)編譯時間.
下面來看如何定義一個泛型類,很簡單,你只需要意識到一點,在這裡,類型已經被參數化了: using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
namespace GenericTest
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//使用string,int來執行個體化Test<T,S>類
Test<string, int> t = new Test<string, int>("SHY520",22);
//調用泛型類中的方法
t.SetValue();
}
}
/**//// <summary>
/// 定義一個泛型類，該類有兩個型別參數，分別是T,S
/// http://pw.cnblogs.com
/// </summary>
/// <typeparam name="T">型別參數</typeparam>
/// <typeparam name="S">型別參數</typeparam>
public class Test<T,S>
{
//泛型類的型別參數可用於類成員
private T name;
private S age;
public Test(T Name,S Age)
{
this.name = Name;
this.age = Age;
}
public void SetValue()
{
Console.WriteLine(name.ToString());
Console.WriteLine(age.ToString());
}
}
}
上面的例子不是很恰當，目的是讓初學泛型的你瞭解一下泛型的定義及執行個體化方法，如上，我們定義了一個泛型類，那麼如何?泛型類的繼承呢？這裡需要滿足下面兩點中的任何一點即可：
1、泛型類繼承中，父類的型別參數已被執行個體化，這種情況下子類不一定必須是泛型類；
2、父類的型別參數沒有被執行個體化，但來源於子類，也就是說父類和子類都是泛型類，並且二者有相同的型別參數；
//如果這樣寫的話，顯然會報找不到類型T,S的錯誤
public class TestChild : Test<T, S> { }
//正確的寫法應該是
public class TestChild : Test<string, int>{ }
public class TestChild<T, S> : Test<T, S> { }
public class TestChild<T, S> : Test<String, int> { }
接著我們來看看泛型介面，其建立以及繼承規則和上面說的泛型類是一樣的，看下面的代碼：
public interface IList<T>
{
T[] GetElements();
}
public interface IDictionary<K,V>
{
void Add(K key, V value);
}
// 泛型介面的型別參數要麼已執行個體化
// 要麼來源於實作類別聲明的型別參數
class List<T> : IList<T>, IDictionary<int, T>
{
public T[] GetElements() { return null; }
public void Add(int index, T value)
{
}
}
在來看一下泛型委派，首先我們定義一個型別參數為T的委託，然後在類中利用委託調用方法：
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
namespace GenericTest
{
//定義一個委託，型別參數為T，傳回值類型T
//泛型委派支援在傳回值和參數上應用型別參數
delegate string GenericDelete<T>(T value);
class test
{
static string F(int i) { return "SHY520"; }
static string G(string s) { return "SHY520"; }
static void Main(string[] args)
{
GenericDelete<string> G1 = G;
GenericDelete<int> G2 = new GenericDelete<int>(F);
}
}
}
我們再來看泛型方法，C#的泛型機制只支援在方法申明上包含型別參數，也即是泛型方法。特別注意的是，泛型不支援在除了方法以外的其他類/介面成員上使用型別參數，但這些成員可以被包含在泛型型別中，並且可以使用泛型型別的型別參數。還有一點需要說的就是，泛型方法可以在泛型型別中，也可以存在於非泛型型別中。下面我們分別看一下泛型型別的申明，調用，重載和覆蓋。
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
namespace GenericTest
{
class GenericClass
{
//申明一個泛型方法
public T getvalue<T>(T t)
{
return t;
}
//調用泛型方法
//注意：在調用泛型方法時，對泛型方法的型別參數執行個體化
public int useMethod()
{
return this.getvalue<int>(10);
}
//重載getvalue方法
public int getvalue(int i)
{
return i;
}
}
//下面示範覆蓋
//要注意的是，泛型方法被覆蓋時，約束被預設繼承，不需要重新指定約束關係
abstract class Parent
{
public abstract K TEST<K, V>(K k, V v) where K : V;
}
class Child : Parent
{
public override T TEST<T, S>(T t, S s)
{
return t;
}
}
}
最後我們來看一下泛型中的約束：
C#中的泛型只支援顯示的約束，因為這樣才能保證C#所要求的型別安全，但顯示的約束並非時必須的，如果不加約束，泛型型別參數將只能訪問System.Object類型中的公有方法。“顯式約束”由where子句表達，可以指定“基類約束”，“介面約束”，“構造器約束”，“實值型別/參考型別約束”共四種約束。下面的例子來源於李建忠老師的講座PPT。
1、基類約束：
class A { public void F1() {} }
class B { public void F2() {} }
class C<S,T>
where S: A // S繼承自A
where T: B // T繼承自B
{
// 可以在類型為S的變數上調用F1，
// 可以在類型為T的變數上調用F2
}
2、介面約束
interface IPrintable { void Print();
}
interface IComparable<T> { int CompareTo(T v);}
interface IKeyProvider<T> { T GetKey(); }
class Dictionary<K,V>
where K: IComparable<K>
where V: IPrintable, IKeyProvider<K>
{
// 可以在類型為K的變數上調用CompareTo，
// 可以在類型為V的變數上調用Print和GetKey
}
3、構造器約束
class A { public A() { } }
class B { public B(int i) { } }
class C<T>
where T : new()
{
//可以在其中使用T t=new T();
}
C<A> c=new C<A>(); //可以，A有無參構造器
C<B> c=new C<B>(); //錯誤，B沒有無參構造器
4、值/參考型別約束
public struct A { }
public class B { }
class C<T>
where T : struct
{
// T在這裡面是一個實值型別
}
C<A> c=new C<A>(); //可以，A是一個實值型別
C<B> c=new C<B>(); //錯誤，B是一個參考型別
關於C#泛型入門的知識就這麼多了，我也是對著李建忠老師的教學錄影來學習的，初學的朋友也可以去下載錄影來看：
http://www.microsoft.com/china/msdn/events/webcasts/shared/webcast/episode.aspx?newsID=1242246
學習泛型剛剛開始，希望能有高手指點，謝謝！
Email:pwei013@163.com
