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C# – 泛型

泛型允许您在类或方法中定义编程元素的数据类型的规范,直到它在程序中实际使用.换句话说,泛型允许您编写可以使用任何数据类型的类或方法.

您可以使用数据类型的替换参数编写类或方法的规范.当编译器遇到类的构造函数或方法的函数调用时,它会生成处理特定数据类型的代码.一个简单的例子将有助于理解概念 :

using System;
using System.Collections.Generic;
namespace GenericApplication {
   public class MyGenericArray<T> {
      private T[] array;
      
      public MyGenericArray(int size) {
         array = new T[size + 1];
      }
      public T getItem(int index) {
         return array[index];
      }
      public void setItem(int index, T value) {
         array[index] = value;
      }
   }
   class Tester {
      static void Main(string[] args) {
         
         //declaring an int array
         MyGenericArray<int> intArray = new MyGenericArray<int>(5);
         
         //setting values
         for (int c = 0; c < 5; c++) {
            intArray.setItem(c, c*5);
         }
         
         //retrieving the values
         for (int c = 0; c < 5; c++) {
            Console.Write(intArray.getItem(c) + " ");
         }
         
         Console.WriteLine();
         
         //declaring a character array
         MyGenericArray<char> charArray = new MyGenericArray<char>(5);
         
         //setting values
         for (int c = 0; c < 5; c++) {
            charArray.setItem(c, (char)(c+97));
         }
         
         //retrieving the values
         for (int c = 0; c< 5; c++) {
            Console.Write(charArray.getItem(c) + " ");
         }
         Console.WriteLine();
         
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

编译并执行上述代码时,会产生以下结果 :

0 5 10 15 20
a b c d e

泛型的特征

泛型是一种通过以下方式丰富您的程序的技术 :

  • 它可以帮助您最大化代码重用,类型安全性和性能.

  • 您可以创建泛型集合类. .NET Framework类库在 System.Collections.Generic 命名空间中包含几个新的泛型集合类.您可以使用这些通用集合类而不是 System.Collections 命名空间中的集合类.

  • 您可以创建自己的通用接口,类,方法,事件和委托.

  • 您可以创建约束的泛型类,以便能够访问特定数据类型的方法.

  • 您可以通过反射获得有关通用数据类型在运行时使用的类型的信息.

通用方法

在前面的例子中,我们使用了泛型类;我们可以使用类型参数声明泛型方法.以下程序说明了概念 :

using System;
using System.Collections.Generic;
namespace GenericMethodAppl {
   class Program {
      static void Swap<T>(ref T lhs, ref T rhs) {
         T temp;
         temp = lhs;
         lhs = rhs;
         rhs = temp;
      }
      static void Main(string[] args) {
         int a, b;
         char c, d;
         a = 10;
         b = 20;
         c = 'I';
         d = 'V';
         
         //display values before swap:
         Console.WriteLine("Int values before calling swap:");
         Console.WriteLine("a = {0}, b = {1}", a, b);
         Console.WriteLine("Char values before calling swap:");
         Console.WriteLine("c = {0}, d = {1}", c, d);
         
         //call swap
         Swap<int>(ref a, ref b);
         Swap<char>(ref c, ref d);
         
         //display values after swap:
         Console.WriteLine("Int values after calling swap:");
         Console.WriteLine("a = {0}, b = {1}", a, b);
         Console.WriteLine("Char values after calling swap:");
         Console.WriteLine("c = {0}, d = {1}", c, d);
         
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

编译并执行上述代码时,会产生以下结果 :

Int values before calling swap:
a = 10, b = 20
Char values before calling swap:
c = I, d = V
Int values after calling swap:
a = 20, b = 10
Char values after calling swap:
c = V, d = I

通用代理

您可以使用类型参数定义通用委托.例如 :

delegate T NumberChanger<T>(T n);

以下示例显示了此委托的使用 :

using System;
using System.Collections.Generic;
delegate T NumberChanger<T>(T n);
namespace GenericDelegateAppl {
   class TestDelegate {
      static int num = 10;
      
      public static int AddNum(int p) {
         num += p;
         return num;
      }
      public static int MultNum(int q) {
         num *= q;
         return num;
      }
      public static int getNum() {
         return num;
      }
      static void Main(string[] args) {
         //create delegate instances
         NumberChanger<int> nc1 = new NumberChanger<int>(AddNum);
         NumberChanger<int> nc2 = new NumberChanger<int>(MultNum);
         
         //calling the methods using the delegate objects
         nc1(25);
         Console.WriteLine("Value of Num: {0}", getNum());
         
         nc2(5);
         Console.WriteLine("Value of Num: {0}", getNum());
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

编译并执行上述代码时,会产生以下结果 :

Value of Num: 35
Value of Num: 175

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