C#笔记之泛型

泛型是C#中应用极为广泛的一种语法，本篇文章将详细介绍泛型的定义、使用、性能等。

一、什么是泛型

首先需要记住的是，泛型是.NET 2.0推出的语法，这样的话，泛型基本可以用于所有程序的开发，而不需要担心客户终端或者服务器上不支持的版本。

泛型将数据类型参数化，即数据类型作为一个参数来使用，等到运行时，根据不同的情况，为这个特殊的参数赋值。

二、为什么用泛型

我们现在模拟一个应用场景：在一个静态类中，有一个静态的字典类型的变量，变量的key、value类型均为string。

/// <summary>
/// 字典缓存类
/// </summary>
public static class DicCache
{
      public static Dictionary<string, string> dicList = new Dictionary<string, string>();
}

我们需要往这个静态字段中，添加不同的值，但是我们不能保证value的类型均为string。

public void AddDicData()
        {
            DicCache.dicList.Add("1", "第一个值");
            DicCache.dicList.Add("2", 2);
            DicCache.dicList.Add("3", DateTime.Now);
        }

这个时候，插入第二、三条的时候，就要报错了。

vs明确提示，数据类型不匹配。

上面我们提到，泛型是建数据类型参数化，这个时候，我们能不能将字典类型变量的value的类型，设置成一个参数，通过参数不同，保存不同类型的值？

改造之后的代码如下：

/// <summary>
/// 字典缓存类
/// </summary>
public static class DicCache<T>//泛型类
{
    public static Dictionary<string, T> dicList = new Dictionary<string, T>();
}

代码中，在类DicCache后面添加“<T>”，则该类变成了一个泛型类。字典变量中，value的类型变成了“T”，则value的数据类型成为了一个可变的值。该类新的调用方法也变成了下面的样子。

调用该类的时候，在类名后，已“<>”包含实际的数据类型，提交给该类，则添加数据的时候，不报错了。

三、其它泛型的用法

泛型不仅包含泛型类，还包含泛型参数、泛型变量、泛型接口、泛型委托等。

    /// <summary>
    /// 泛型的各种类型
    /// </summary>
    /// <typeparam name="T"></typeparam>
    /// <typeparam name="S"></typeparam>
    public class GenericityType<T, S>//包含多个泛型参数的类
    {
        public T TData;//泛型变量

        public delegate void SayHello<S>(S s);//泛型委托
    }

    /// <summary>
    /// 泛型接口
    /// </summary>
    /// <typeparam name="T"></typeparam>
    public interface IGenericityType<T>//泛型接口
    {
        string SayHello(T t);//泛型参数

        T RetT();//泛型返回值
    }

四、泛型约束

泛型约束包含多种类型的约束，一般在比较大的一些项目或者比较严谨的项目中使用较多。

类约束

    /// <summary>
    /// 类约束，约束T传入的类型必须是Test类型或者是Test的子类
    /// </summary>
    /// <typeparam name="T"></typeparam>
    public class Company<T> where T:Test
    {

    }

　　接口约束

    /// <summary>
    /// 接口约束，约束T传入的类型必须是ITest类型
    /// </summary>
    /// <typeparam name="T"></typeparam>
    public class Company<T> where T:ITest
    {

    }

　　类型约束

    /// <summary>
    /// 类型约束，约束T传入的必须是class类型的类型
    /// </summary>
    /// <typeparam name="T"></typeparam>
    public class Company<T> where T: class
    {

    }

　　多重约束

    /// <summary>
    /// 多重约束，约束T传入的必须是class类型的类型或者是ITest接口或者是int类型
    /// </summary>
    /// <typeparam name="T"></typeparam>
    public class Company<T> where T: class,ITest,int
    {

    }

五、泛型的原理

泛型是运用了延迟的设计思想，即在声明和编辑的时候，用一个占位符代替了数据类型，等到程序运行的时候，将占位符编译为传入的数据类型。延迟思想在实际项目中很受欢迎，我们再以后的笔记中体现。

六、泛型的性能

　　泛型在性能方面，是优于固定类型的，这个大家有兴趣，可以自己做个for循环测试。

七、泛型的应用--缓存

　　静态修饰符：static，被定义为静态的类，不管程序经过怎么样的运行，其在内存中，只存在一个，根据这个特性，我们可以自己做一个本地的缓存。

    /// <summary>
    /// 字典缓存类
    /// </summary>
    public static class DicCache<T>//泛型类
    {
        private static Dictionary<string, T> dicList = new Dictionary<string, T>();

        /// <summary>
        /// 添加缓存
        /// </summary>
        /// <param name="key"></param>
        /// <param name="value"></param>
        /// <returns></returns>
        public static string AddDic(string key, T value)
        {
            if (Exsits(key))
            {
                return "缓存数据已存在";
            }
            else
            {
                dicList.Add(key, value);
                return "成功";
            }
        }

        /// <summary>
        /// 获取缓存
        /// </summary>
        /// <param name="key"></param>
        /// <param name="value"></param>
        /// <returns></returns>
        public static T GetDic(string key)
        {
            return (T)dicList[key];
        }

        /// <summary>
        /// 删除指定缓存
        /// </summary>
        /// <param name="key"></param>
        /// <returns></returns>
        public static bool DeleteDic(string key)
        {
            return dicList.Remove(key);
        }

        /// <summary>
        /// 删除所有缓存
        /// </summary>
        public static void DeleteAllDic()
        {
            dicList.Clear();
        }

        /// <summary>
        /// 判断缓存是否存在
        /// </summary>
        /// <param name="key"></param>
        /// <returns></returns>
        public static bool Exsits(string key)
        {
            return dicList.ContainsKey(key);
        }
    }

　　缓存是一个大标题，系统优化中，缓存是不可缺少的一个环节，后期的笔记中，也会不断体现患者的其它实现方式。

八、特别说明

　　本人是一个马上过期的码农，现在想把自己之前用到的一些知识点总结记录一下，有错误或遗漏，请大神指正。