Posted on 2008-09-22 19:25
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java
泛型
一、什么是泛型？
通過泛型可以定義類型安全類，而不會損害類型安全、性能或工作效率
二、實例化泛型
1、可以使用任何類型來聲明和實例化
2、申明和實例話都必須用一個特定的類型來代替一般類型T
3、例子：
//原來寫法
Public class Stack
{
object[] m_Items;
public void Push(object item)
{...}
public object Pop()
{...}
}
Stack stack = new Stack();
stack.Push(1);
int number = (int)stack.Pop();
//有了泛型后
Public class Stack <T>
{
T[] m_Items;
public void Push(T item)
{...}
public T Pop()
{...}
}
Stack <int> stack = new Stack <int> ();
stack.Push(1);
int number = (int)stack.Pop();
三：泛型的好處
1、一次性的開發、測試和部署代碼，通過任何類型來重用它
2、編譯器支持和類型安全
3、不會強行對值類型進行裝箱和取消裝箱，或者對引用類型進行向下強制類型轉換，所以性能得到顯著提高。
注：值類型大概可以提高200%，引用類型大概為100%
四：多個泛型
1、單個類型可以定義多個泛型
五：泛型別名
1、在文件頭部使用using 為特定類型取別名，別名作用范圍是整個文件
2、例子
using List = LinkedList <int,string> ;
class ListClient
{
static void Main(string[] args)
{
List list = new List();
list.AddHead(123, "AAA ");
}
}
五：泛型約束
(1)、派生約束
如：
public class LinkedList <K,T> where K:IComparable
{
T Find(K key)
{
if (str.Key.CompareTo(key) == 0)//只有實現這個接口才可比較
}
}
注意:
1、所有的派生約束必須放在類的實際派生列表之后
如：public class LinkedList <K,T> :IEnumerable <T> where K:IComparable <K>
{...}
2、一個泛型參數上可以約束多個接口（用逗號分隔）
public class LinkedList <K,T> where K:IComparable <K> ,IConvertible
3、在一個約束中最多只能使用一個基類
4、約束的基類不能是密封類或靜態類
5、不能將System.Delegate或System.Array約束為基類
6、可以同時約束一個基類以及一個或多個接口，但是該基類必須首先出現在派生約束列表中。
7、C#允許你將另一個泛型參數指定為約束
public class MyClass <T,U> where T:U
{...}
8、可以自己定義基類或接口進行泛型約束
9、自定義的接口或基類必須與泛型具有一致的可見性
(2)、構造函數約束
如：
class Node <K,T> where T:new()
{
}
注意：
1、可以將構造函數的約束和派生約束結合起來，前提是構造函數的約束出現在約束列表中的最后
(3)、引用/值類型約束
1、可以使用struct約束將泛型參數約束為值類型(如int、bool、enum),或任何自定義結構
2、同樣可以使用class約束將泛型參數約束為引用類型
3、不能將引用/值類型約束與基類約束一起使用，因為基類約束涉及到類
4、不能使用結構和默認構造函數約束，因為默認構造函數約束也涉及到類
5、雖然您可以使用類和默認構造函數約束，但是這樣做沒有任何價值
6、可以將引用/值類型約束與接口約束組合起來，前提是引用/值類型約束出現在約束列表的開頭
六：泛型和強制類型轉換
1、C#編譯器只允許將泛型參數隱式轉換到Object或約束指定的類型
如：
interface IS{...}
class BaseClass{...}
class MyClass <T> where T:BaseClass,IS
{
void SomeMethod(T t)
{
IS obj1 = t;
BaseClass obj2 = t;
object obj3 = t;
}
}
2、編譯器允許你將泛型參數顯示強制轉換到其他任何借口，但不能將其轉換到類
interface IS{...}
class SomeClass{...}
class MyClass <T> //沒有約束
{
void SomeMethod(T t)
{
IS obj1 = (IS)t; //可以
SomeClass obj2 = (SomeClass)t //不可以
}
}
3、可以使用臨時的Object變量，將泛型參數強制轉換到其他任何類型
class SomeClass{...}
class MyClass <T>
{
void SomeMethod(T t)
{
object temp = t;
SomeClass obj = (SomeClass)temp;//可以
}
}
注意：這里只是告訴你這樣寫是可以的，但是要不要這樣寫？不要這樣寫，因為如果t確實沒有繼承SomeClass編譯沒錯但是運行就會出錯
4、解決上面強制轉換問題，可以使用is和as運算符進行判斷
public class MyClass <T>
{
public void SomeMethod <T t>
{
if (t is int ){...}
if (t is LinkedList <int,string> ){...}
//如果泛型參數的類型是所查詢的類型，則is運算符返回true
string str = t as string;
//如果這寫類型兼容，則as將執行強制類型轉換，否則將返回null
if (str != null){...}
LinkedList <int,string> list = t as LinkedList <int,string> ;
if (list != null){...}
}
}
七：繼承和泛型
1、在從泛型基類派生，可以提供類型實參，而不是基類泛型參數
public class BaseClass <T> {...}
public class SubClass:BaseClass <int>
2、如果子類是泛型，而非具體的類型實參，則可以使用子類泛型參數作為泛型基類的指定類型
public class BaseClass <TT> {...}
public class SubClass <T> :BaseClass <T> {...}
3、在使用子類泛型參數時，必須在子類級別重復在基類級別規定的任何約束
4、基類可以定義其簽名使用泛型參數的虛禮方法，在重寫它們時，子類必須在方法簽名中提供相應的類型。
如：
public class BaseClass <T>
{
public virtual T SomeMethod()
{...}
}
public class SubClass:BaseClass <int>
{
public override int SomeMethod()
{...}
}
5、如果該子類是泛型，則它還可以在重寫時使用它自己的泛型參數
public class SubClass <T> :BaseClass <T>
{
public override T SomeMethod()
{...}
}
6、你可以定義泛型接口、泛型抽象類，甚至泛型抽象方法。
7、不能對泛型參數使用+或+=之類的運算符
public class Calculator <T>
{
public T Add (T arg1,T arg2)
{
return arg1 + arg2;//錯誤
}
}
但是我們可以通過泛型抽象類、接口來實現在個功能，因為實現泛型抽象類、接口我們就已經明確傳一個參數了，就可以執行諸如+這樣的操作。
八：泛型方法
1、方法可以定義特定于其執行范圍的泛型參數
public class MyClass <T>
{
public void MyMethod <X> (X x)
{...}
}
2、即使各包含類根本不使用泛型，你也可以定義方法特定的泛型參數
public class MyClass
{
public void MyMethod <T> (T t)
{...}
}
注意：該功能只使用于方法，屬性，索引器只能使用在類的作用范圍中定義的泛型參數。
3、調用泛型方法
MyClass obj = new MyClass();
obj.MyMethod <int> (3);
也可以這樣：
MyClass obj = new MyClass();
obj.MyMethod(3); //該功能稱為泛型推理
4、泛型方法也可以有自己的泛型參數約束
pubic class MyClass
{
public void SomeMethod <T> (T t) where T:IComparable <T>
{...}
}
5、子類方法實現不能重復在父級別出現的約束
public class BaseClass
{
public virtual void SomeMethod <T> (T t)where T:new()
{...}
}
pubic class SubClass:BaseClass
{
public override void SomeMethod <T> (T t)//不能再有約束
{...}
}
6、靜態方法
靜態方法可以定義特定的泛型參數和約束
public class MyClass <T>
{
public static T SomeMethod <X> (T t,X x)
{...}
}
int number = MyClass <int> .SomeMethod <string> (3, "AAA ");
或者：int mumber = MyClass <int> .SomeMethod(3, "AAA ");
九：泛型委托
1、在某個類中定義的委托可以利用該類的泛型參數
2、委托也可以定義自己的泛型參數