日期:2010-09-03  浏览次数:20401 次

  什么是泛型

  一种类型占位符,或称之为类型参数。我们知道在一个方法中,一个变量的值可以作为参数,但其实这个变量的类型本身也可以作为参数。泛型允许我们在调用的时候再指定这个类型参数是什么。在.net中,泛型能够给我们带来的两个明显好处是——类型安全和减少装箱、拆箱。

  类型安全和装箱、拆箱

  作为一种类型参数,泛型很容易给我们带来类型安全。而在以前,在.net1.1中我们要实现类型安全可以这样做 :

//假设你有一个人员集合

public class Person{
 private string _name;
 public string Name
 { get { return _name; }
 set { _name = value;}}
}

//假设你有一个人员集合

public class PersonCollection : IList
{
 ...
 private ArrayList _Persons = new ArrayList();
 public Person this[int index]
 { get { return (Person)_Persons[index]; } }

 public int Add(Person item)
 { _Persons.Add(item);
  return _Persons.Count - 1;}

 public void Remove(Person item)
 { _Persons.Remove(item); }

 object IList.this[int index]
 { get { return _Persons[index]; }
 set { _Persons[index] = (Person)value; }}

 int IList.Add(object item)
 { return Add((Person)item); }

 void IList.Remove(object item)
 { Remove((Person)item); }
  ...
}

  上述代码主要采用了显性接口成员(explicit interface member implementation)技术,能够实现类型安全,但问题是:

  ·产生重复代码。假设你还有一个Dog类集合,其功能相同,但为了类型安全,你必须要Copy一份代码,这样便使程序重复代码增加,当面对变化的时候,更难维护。

public class DogCollection : IList
{
 ...
 private ArrayList _Dogs = new ArrayList();
 public Dog this[int index]
 { get { return (Dog)_Dogs[index]; } }

 public int Add(Dog item)
 { _Dogs.Add(item);
  return _Dogs.Count - 1;}

 public void Remove(Dog item)
 { _Dogs.Remove(item); }

 object IList.this[int index]
 { get { return _Dogs[index]; }
 set { _Dogs[index] = (Dog)value; }}

 int IList.Add(object item)
 { return Add((Dog)item); }

 void IList.Remove(object item)
 { Remove((Dog)item); }
  ...
}

  如果在泛型中,要实现类型安全,你不需要拷贝任何代码,你仅仅需要这样做:

List<Person> persons = new List<Person>();
persons.Add(new Person());
Person person = persons[0];
List<Dog> dogs = new List<Dog>();
dogs.Add(new Dog());
Dog dog = dogs[0];

  ·对于值类型的对象还是需要额外的装箱、拆箱。其实对于传统的集合来说,只要其中的包含的内容涉及到值类型,就不可避免需要装箱、拆箱。请看下面的例子。

public class IntCollection : IList
{
 ...
 private ArrayList _Ints = new ArrayList();
 public int this[int index]
 { get { return (int)_Ints[index]; } }

 public int Add(int item)
 { _Ints.Add(item);
  return _Ints.Count - 1;}

 public void Remove(int item)
 { _Ints.Remove(item); }
  object IList.this[int index]
  { get { return _Ints[index]; }
  set { _Ints[index] = (int)value; }}

 int IList.Add(object item)
 { return Add((int)item); }

 void IList.Remove(object item)
 { Remove((int)item); }
  ...
 }

 static void Main(string[] args)
 { IntCollection ints = new IntCollection();
  ints.Add(5); //装箱
  int i = ints[0]; //拆箱
 }

  少量装箱、拆箱对性能的影响不大,但是如果集合的数据量非常大,对性能还是有一定影响的。泛型能够避免对值类型的装箱、拆箱操作,您可以通过分析编译后的IL得到印证。

static void Main()

{
 List<int> ints = new List<int>();
 ints.Add(5); //不用装箱
 int i = ints[0]; //不用拆箱
}

  泛型的实现

  ·泛型方法

static void Swap<T>(ref T a, ref T b)
{ Console.WriteLine("You sent the Swap() method a {0}",
 typeof(T));
 T temp;
 temp = a;
 a = b;
 b = temp;
}

  ·泛型类、结构

public class Point<T>
{
 private T _x;
 private T _y;
 public T X
 { get { return _x; }
  set { _x = value; }}

 public T Y
 { get { return _y; }
  set { _y = value; }}

 public override string ToString()
 { return string.Format("[{0}, {1}]", _x, _y); }
}

  泛型的Where

  泛型的Where能够对类