C#学习笔记之泛型

泛型的作用和约定

提高性能

拆箱和装箱 从值类型转换为引用类型为装箱,把引用类型转换为值类型为拆箱

装箱和拆箱很容易使用，但是性能损失比较大，尤其是遍历许多项的时候。

List<T>不使用对象，在使用时定义类型

var list = new List<int>();
list.Add(44);   // no boxing

int item = list[0];    // mo unboxing

不妨将List<T>看做一种新的类型，不在特意的和C++的模板相比较；

泛型类型的命名约定

1. 泛型类型的名称用T作为前缀；

2. 泛型类型允许使用任意类替代，且只使用了一个泛型类型就可以用T作为泛型类型的名称

    public class List<T>{}
    public class LinkedList<T>{}
   

3. 若泛型类型有特定需求（例如必须实现一个接口或派生自基类），或者使用了两个或多个泛型类型

   public delegate void EventHandler<TEventArgs>(object sender, TEventArgs e);
   
   public delegate TOutput Converter<TInput, TOutput>(TInput from);
   
   public class SOrtedList<TKey, TValue>{}
   

泛型类的功能

默认值

创建泛型时，不能把null赋予泛型类型 ；在这个时候，我们就需要default，将null赋予引用类型，0赋值于值类型；

    public T GetDocument()
    {
        T doc = default(T);
        lock(this)
        {
            doc = documentQueue.Dequeue();
         }
         
         return doc;
     }

约束

若泛型类需要调用泛型类型中的方法，就必须添加约束where

泛型支持以下几种约束类型：

约束	说明
where T: struct	对于结构约束，T必须是值类型
where T: class	T必须是引用类型
where T: IFoo	T必须实现接口IFoo
where T: Foo	T 必须派生基类Foo
where T: new()	构造函数约束，T必须有一个默认构造函数

泛型类型也可以合并多个约束，where T: IFoo, new()约束和MyMerge<T>申明指定，T必须实现IFoo接口，且必须有一个默认构造函数，示例如下所示：

    public class MyMerge<T> where T: IFoo, new()
    {
        // dosomething
    }

继承

泛型类型可以实现泛型接口，也可以派生自类，当然也可以派生自泛型基类；

public class Base<T>{}

public class Derived<T>: Base<T> {}    // 派生自泛型基类

当然，泛型类型派生自指定基类的类型：

public class Base<T>{}

public class Derived<T>: Base<string>{}

静态成员

泛型类的静态成员只能在类的一个实例中共享

// 定一个泛型类的静态成员
public class StaticDemo<T>
{
    public static int x;
}

StaticDemo<int>.x = 3;         // 第一组静态字段 = 3
StaticDemo<string>.x = 4;     // 第二组静态字段 = 4

Console.WriteLine(StaticDemo<int>.x);    // 这里将会输出3

泛型接口

使用泛型可以定义接口，在接口定义的方法可以带泛型参数

协变

在.Net中，参数类型是协变的

例如，有Shape和Circle类，Circle派生自Shape，Display方法是为了接受Shape类型的参数

public void Display(Shape object){}

现在可以传递派生自Shape基类的任意对象，例如Circle，Rectangle

Circle c = new Circle(5);
Display(c);    // 这里便是协变

抗变

方法的返回类型是抗变的

例如，若方法返回一个Shape，就不能把它赋予Circle，但是反过来就可以；

泛型接口的协变

若泛型类型使用out标注，泛型接口就是协变的，意味着返回类型也是T
若泛型类型使用in标注，泛型接口就是抗变的，表明传入的参数类型只能是T