一步一步学c#（五）：泛型

泛型

性能

泛型的一个重要的优点是性能。system.collections和system.collections.generic名称空间的泛型和非泛型集和类。对值类型使用非泛型集合类，在把值类型转换为引用类型，和把引用类型转换为值类型时，需要进行装箱和拆箱。

值类型储存在在栈上，引用类型储存在在堆上。c#类是引用类型，结构是值类型。

例子显示了system。collections名称空间中的arraylist类。

装箱和拆箱会降低性能，便利许多项目时尤其如此。

system.collections.generic名称空间的list<T>类不使用对象，而是在使用时定义类型。

上例中List<T>类的泛型类型定义为int所以int类型在JIT编辑器动态生成的类中使用。

类型安全

泛型的另一个特性是类型安全。

这个例子在ArrayList类型的集合中添加一个整数，一个字符串和一个Myclass类型的对象。

二进制代码的重用

泛型允许更好的重用二进制代码。泛型类可以定义一次，并且可以用许多不同的类型实例化。

system.collections.generic名称空间中的list<t>类中的一个int，一个字符串和一个myclass类型实例化。

命名约定

泛型类型的命名规则：

泛型类型的名称用字母T作为前缀。假如没有特殊的要求，泛型类型允许用任意类类替代，且只用一个泛型类型，就可以用字符T作为泛型类型的名称。

创建泛型类

在链表中，一个元素引用下一个元素。所以必须创建一个类，它将对象封装在链表中，并引用下一个对象。

假如链表为空，first和last属性就设置为该新元素，否则，就把新元素添加为链表中的最后一个元素。

上面通过实现getenumertor()方法时，可以用foreach语句遍历链表。getenumertor()方法使用yield语句创建一个枚举器类型。

上表是创建链表的泛型版本。LinkedListNode类用一个泛型类型T声明，属性Value的类型时T而不是object。

下面的代码把LinkedList类也改为泛型类。

LinkedList<T>包含linkedlistnode<T>元素。linkedlist中的类型T定义了类型T的属性first和last。

使用泛型类linkedlist<t>,可以用int类型实例化它，假如不用addLast()方法传递int，就会出现一个编译错误。用ienumerable<t>,foreach语句也是类型安全的，假如foreach语句变量不用int，就会出现错误：

泛型类的功能

介绍使用泛型文档管理器的实例。

约束

假如泛型类需要调用泛型类中的方法，就必须添加约束。

Document类实现带有Title和Content属性的IDocument接口：

给DocumentManger<TDocument>类定义一个约束：TDocument类型必须实现IDocument接口。

就可以编写foreach语句：

继承

泛型类型可以实现泛型接口，也可以派生自一个类。泛型类可以派生自泛型基类：

于是，派生类可以是泛型类或非泛型类。特定类型执行特殊操作，定义抽象的泛型基类。

两组静态字段：

协变和抗变

.NET中，参数类型时协变得。声明Display()方法是为了接受Shape类型的对象作为其参数：

public void Display(shape 0){}

编译器接受这个调用方法：

方法的返回类型是抗变的。

开始定义shape基类和rectangle类：

泛型接口的协变

如果泛型类型用out关键字标注，泛型接口就是协变得。返回类型只能是T.

IIndex<T>接口用rectanglecollection类来实现，rectanglecollection类为泛型类型T定义了rectangle：

泛型接口的抗变

如果泛型类型用in关键字标注，泛型接口就是抗变得。泛型T的输入：

泛型结构

.NET Framework中的泛型结构是Nullabe<T>.

下面的代码段说明了如何定义Nullabe<T>的一个简化版本。

在这个例子中，Nullabe<T>用Nullabe<int>实例化，变量现在可以用作一个int，进行赋值或是运算符执行一些计算。x可以为空。

泛型方法

在泛型方法中，泛型类型用方法声明来定义。泛型方法可以在非泛型中定义。

下例使用泛型方法累加集合中的所有元素

其中应累加余额的所有账户操作都添加到List<Account>类型的账户列表中：

在这个方法的实现代码中，直接访问Account对象的Balance属性：

泛型方法规范

如果传递一个int，就选择带int参数的方法，对于任何其他参数类型，编译器会选择方法的泛型版本：

下面实例代码给该方法传递了一个int和一个string：

注意，所调用的方法是在编译期间定义的，而不是运行期间。