向Visual Basic程式員介紹泛型（一）

visual|程式|程式員 此文檔是Sean Campbell, Scott Swigart, Kris Horrocks, Derek Hatchard, and Peter Bernhardt.等人創作的《向Microsoft Visual Basic程式員介紹Whidbey》一書中的樣章，著作權歸原作者和出版社所有。轉載請註明此聲明。

本文用通俗的用語和大量的執行個體向Visual Basic程式員介紹了下一版Visual Basic.Net中將要增加的新功能——泛型。此文章可以協助廣大VB使用者瞭解泛型，以便將來將泛型應用到自己的應用程式中。

應用：泛型

此應用展示了在Visual Basic.Net 中新增加的泛型功能。

新概念

在開始實現泛型以前，有必要花一點時間分析一下為什麼要在Visual Basic.Net中增加這一功能。泛型技術源於需要用一種一般的方法處理對象各種可能的類型，而不需要關心他們具體的類型。比如在Visual Basic 6.0中，你能夠用一個Collection類儲存任何類型的對象。

Visual Basic 6.0 的集合

Visual Basic 6.0 確實允許你將任何東西儲存在一個Collection中。但是，Collection類有幾個限制。我們用一個例子來說明如何將這個Employee類儲存在集合中：

‘ Visual Basic 6.0 代碼：類別模組Employee

Public SSN As String

Public FirstName As String

Public LastName As String

Public Salary As Currency

將這個類儲在集合中的方法顯得非常直接。

‘ Visual Basic 6.0 代碼

Dim employees As New Collection



Dim emp As Employee

Set emp = New Employee

emp.SSN = "111-11-1111"

emp.FirstName = "Scott"

emp.LastName = "Swigart"

emp.Salary = 50000



employees.Add emp, emp.SSN

這段代碼首先建立了一個Collection的執行個體employees。接著Employee類建立了一個執行個體，並設定了一些資料。最後，Employee對象被添加到Collection，指定emp.SSN屬性作為關鍵字。下面的代碼展示了如何從Collection取出這個Employee對象的執行個體：

‘ Visual Basic 6.0 代碼

Dim emp2 As Employee

Set emp2 = employees("111-11-1111")

現在我們一起來研究一下Visual Basic 6.0的這種集合有什麼限制。首先，你的初衷是讓employees這個集合只儲存Employee類型的對象。但是沒有任何機制可以防止將一個別的類型的對象放入這個employees集合，也沒有任何東西可以告訴你從這個集合中取出的資料是什麼類型。下面的代碼照樣可以正確編譯：

Dim s As String

s = employees("111-11-1111")

雖然開發人員可以很明確地知道這不能正確工作，但沒有辦法讓編譯器發現這個問題。這樣會發生一個執行階段錯誤。集合的使用同樣限制了智能感知技術的發揮。看看下面這段代碼：

employees("111-11-1111").LastName = "SomeoneElse"

這說明你能直接編輯集合中的項目。但是，IDE的智能感知不能協助你選擇LastName屬性。再一次重申，以前的Visual Basic 中集合可以存放任何東西。

使用集合的兩個最大的限制是效能和靈活性方面的損失。集合雖然容易使用，但作為一個動態數組使用時效能非常差。集合的設計使它更像是一個字典，所以當你需要的資料結構類似堆棧或隊列時，它也不是一個很好的選擇。

架構中的集合

.Net架構1.0/1.1通過增加集合的種類解決了一部分問題。新引入System.Collections命名空間以後，你就可以建立更多類型的集合，比如數組表、位元組、雜湊表、隊列、排序表和堆棧。下表列出了這些類型的用法：

集合名稱
用途

ArrayList
數組表能夠建立動態增大的數組。

BitArray
位元組是經過最佳化的，專用於儲存布爾值（真/假）的數組。

HashTable
雜湊表和Visual Basic 6.0中的Collection類非常相似。它允許你通過關鍵字找得到對應的值。不過關鍵字和值 還是任意類型的。

SortedList
排序表和雜湊表非常類似，唯一不同的是它的關鍵字總是排序的。這意味著當你用For …Each文法遍曆整個集合時，得到的項目總是經過排序的。

Queue
隊列是一種能讓被儲存的對象先進先出的集合。

Stack
堆棧是一種能讓被儲存的對象後進先出的集合。



.Net 架構1.0/1.1已經解決了Visual Basic 6.0中的集合在靈活性方面的限制，但是，這些集合仍然是弱類型的，因此你還是可以將任何東西存放到一個ArrayList中，雖然在一個指定的應用中，只有儲存唯一的類型才有意義。

你真正想要是指定每個關鍵字必須都是String而且每個值都是Employee類型。在.Net架構1.0和1.1種，你只有建立自己的類，當然這種方法有些繁瑣。如果使用新的.Net架構1.2，這個問題可以用很少的代碼來解決，方法就是使用泛型。

深入代碼

泛型能夠提供嚴格的類型檢查，更好的智能感知功能和更好的效能，就如上一節中介紹的一樣。換句話說，他們超越了以前所有集合類所能提供的優點。

感受泛型

接下來你將看到，當你建立一個泛型集合的執行個體的時候，你需要提供一些資訊以便集合類能夠被強型別化。這樣做有很多優點，包括在編譯階段更多的檢查以確保建立更安全和更可靠的代碼，更好的智能感知以及更好的效能。有必要提及.Net架構1.2中是在以前版本的基礎上新增加泛型集合。.Net架構1.2不會強迫你使用泛型。

如果你想使用泛型型別，首先需要包含System.Collections.Generic這個命名空間。這允許訪問帶有泛型功能的Dictionary、List、Queue、SortedDictionary和Stack類。下面btnConsumeGenerics_Click事件中的代碼提供了一個使用泛型字典的例子：

‘ Visual Basic .NET 8.0 代碼

Private Sub btnConsumeGenerics_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles btnConsumeGenerics.Click

Dim employees As New Dictionary(Of String, Employee)

Dim emp As Employee

emp = New Employee

emp.SSN = "111-11-1111"

emp.FirstName = "Scott"

emp.LastName = "Swigart"

emp.Salary = 50000



employees.Add(emp.SSN, emp)



Dim emp2 As Employee

emp2 = employees.Item("111-11-1111")



Dim s As String

's = employees.Item("111-11-1111") ' This is now a syntax error



employees.Item("111-11-1111").LastName = "SomeoneElse"

End Sub

深入查看這段代碼，你會注意到一些泛型技術中相當有趣的東西。首先泛型的類型是用這樣的方法具體化的：

Dim employees As New Dictionary(Of String, Employee)

這可以翻譯成“建立一個Dictionary，它的關鍵字是String類型，值是Employee類型”。任何時候試圖儲存一個不是Employee類型的對象都將導致編譯錯誤。有必要重申，如果使用了泛型，你再用錯類型得到的將是編譯錯誤而不是執行階段錯誤。事實上下面這段代碼除非被注釋掉，否則不會通過編譯，就如同編譯器知道Dictionary是專用於儲存Employee對象，而不是String：

's = employees.Item("111-11-1111") ' This is now a syntax error

更進一步，你現在能獲得全面的能感知支援。如果你輸入“employees.Item(“111-11-1111”).”，將自動彈出Employee類型的成員，這說明Visual Studio知道Dictionary現在是專門儲存Employee類的集合。

（未完，接《向Visual Basic程式員介紹泛型（二）》)