C#高级编程9-第5章 泛型

泛型

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1.泛型概述

泛型是C#的部分与中间语言IL集成。创建的类或方法指定了类型，在实例化和调用时必须指定类型进行操作。

泛型可以用于类、方法、接口和委托以及结构。

泛型也是结构，同时是运行库CLR定义也可以进行互操作。

使用泛型的优化是：

提供性能

类型安全

二进制代码重用

利于扩展

命名约定

性能

装箱是将值类型转换为值类型，拆箱就是将己转换为引用类型的值类型转换回来，装箱和拆箱是非常影响程序性能的，在代码中应避免装箱和拆箱的操作。使用泛型为实例化类型对象和调用时进行类型指定。就避免了这一操作。

上图中就使用了拆箱操作。强制转换为int类型，如果使用List<T>泛型集合则

直接获取值即可。

类型安全

泛型另一个特性是类型安全。在我们使用集合时，如果集合可以添加任意类型。那么在遍历集合元素时，很难获取到元素的类型，因此会造成类型转换失败。

上图中遍历，就会发生运行时异常。

如果使用int集合泛型，使用泛型添加其他类型的集合元素。则再编译时会提示异常。避免了运行时无法获知的错误。

二进制代码重用

泛型更好的重用二进制代码，泛型类通过一次定义，实现不同类型的实例化。

代码的扩展

在使用泛型进行不同类型实例化时，在IL代码中，JIT编译器会把泛型类编译为本地代码，会给每一个类型创建一个新类，引用类型共同享用同一个本地类中的所有相同的实现代码。

命名约定

泛型类型名称使用T作为前缀。List<T>,Dictionary<TKey,TValue>

2.创建泛型类

　　　　

　　　　

　　　　　

　　　　

　　　　

如果我们使用泛型进行创建：

　　　　

　　　　

　　　　

　　　　

　　　　

　　　　

3.泛型类的特性

泛型类型创始化赋值时，不能给null值；使用default(T)关键字。

　　　　

如果泛型类需要调用泛型类型中的方法。则需要添加约束。

在使用泛型时，还可以合并多个约束

　　　　

泛型类型可以实现泛型接口、也可以派生类，可以派生自泛型基类。要求是必须重复或指定基类的类型。

　　　　

泛型类可以包含静态成员，泛型类的静态成员只能在类的一个实例中共享。

　　　　

4.泛型接口

　　　　

如果泛型类型用out关键字标注，那么泛型接口就是协变的。就是说返回类型只能是T

　　　　

　　　　

　　　　

如果泛型类型用in关键字标注，那么泛型接口就是抗变得，就是说输入参数只能是T

　　　　

　　　　

5.泛型结构

与类相似，接口也可以是泛型的，在.NET中泛型结构是Nullable<T>,数据库的int字段是可以为空的，但是C#int字段是不能为空的。Nullable<T>支持了可以为null,可以根据hasValue来判断是否null,如果是null则抛出异常。Nullable<T>可空类型，它除了能定义null,它还能转换为基本类型，比如Nullable<int>可以转为int型。int型也可以转Nullable<int>.

　　　　

　　　　

　　　　

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6.泛型方法

泛型方法，方法名后面加上<T>,调用时传入类型。

带约束的泛型方法。

泛型类型可以使用where限制，同样方法也可以。

　　　　 

带委托的泛型方法。