30分鐘泛型教程(1)

我們先來看一個最為常見的泛型類型List<T>的定義

(真正的定義比這個要復雜的多，我這裡刪掉了很多東西)

[Serializable]  
public class List<T> : IList<T>, ICollection<T>, IEnumerable<T>  
{  
    public T this[int index] { get; set; }  
    public void Add(T item);  
    public void Clear();  
    public bool Contains(T item);  
    public int IndexOf(T item);  
    public bool Remove(T item);  
    public void Sort();  
    public T[] ToArray();  
} 

List後面緊跟著一個<T>表示它操作的是一個未指定的數據類型T代表著一個未指定的數據類型）

可以把T看作一個變量名，T代表著一個類型，在List<T>的源代碼中任何地方都能使用T。

T被用作方法的參數和返回值。

Add方法接收T類型的參數，ToArray方法返回一個T類型的數組

注意：

泛型參數必須以T開頭，要麼就叫T，要麼就叫TKey或者TValue；

這跟接口要以I開頭是一樣的，這是約定。

下面來看一段使用泛型類型的代碼

var a = new List<int>();  
            a.Add(1);  
            a.Add(2);  
            //這是錯誤的，因為你已經指定了泛型類型為int，就不能在這個容器中放入其他的值  
            //這是編譯器錯誤，更提升了排錯效率，如果是運行期錯誤，不知道要多麼煩人  
            a.Add("3");  
            var item = a[2]; 

請注意上面代碼裡的注釋

二、泛型的作用(1)：

作為程序員，寫代碼時刻不忘代碼重用。

代碼重用可以分成很多類，其中算法重用就是非常重要的一類，假設你要為一組整型數據寫一個排序算法，又要為一組浮點型數據寫一個排序算法，如果沒有泛型類型，你會怎麼做呢？

你可能想到了方法的重載。

寫兩個同名方法，一個方法接收整型數組，另一個方法接收浮點型的數組。

但有了泛型，你就完全不必這麼做，只要設計一個方法就夠用了，你甚至可以用這個方法為一組字符串數據排序。

三、泛型的作用(2)：

假設你是一個方法的設計者，這個方法需要有一個輸入參數，但你並能確定這個輸入參數的類型，那麼你會怎麼做呢？

有一部分人可能會馬上反駁：“不可能有這種時候！”

那麼我會跟你說，編程是一門經驗型的工作，你的經驗還不夠，還沒有碰到過類似的地方。

另一部分人可能考慮把這個參數的類型設置成Object的，這確實是一種可行的方案，但會造成下面兩個問題，如果我給這個方法傳遞整形的數據值類型的數據都一樣），就會產生額外的裝箱、拆箱操作，造成性能損耗。

如果你這個方法裡的處理邏輯不適用於字符串的參數，而使用者又傳了一個字符串進來，編譯器是不會報錯的，只有在運行期才會報錯。

(如果質管部門沒有測出這個運行期BUG，那麼不知道要造成多大的損失呢)

這就是我們常說的：類型不安全。

四、泛型的示例：

像List<T>和Dictionary<TKey,TValue>之類的泛型類型我們經常用到，下面我介紹幾個不常用到的泛型類型。

ObservableCollection<T>

當這個集合發生改變後會有相應的事件得到通知。

請看如下代碼：

static void Main(string[] args)  
{  
    var a = new ObservableCollection<int>();  
    a.CollectionChanged += a_CollectionChanged;  
}  
 
static void a_CollectionChanged(object sender, NotifyCollectionChangedEventArgs e)  
{  
    //可以通過Action來判斷是什麼操作觸發了事件  
    //e.Action == NotifyCollectionChangedAction.Add  
 
    //可以根據以下兩個屬性來得到更改前和更改後的內容  
    //e.NewItems;  
    //e.OldItems;  
} 

使用這個集合需要引用如下兩個名稱空間

using System.Collections.ObjectModel;  
using System.Collections.Specialized; 

BlockingCollection<int>是線程安全的集合

來看看下面這段代碼

var bcollec = new BlockingCollection<int>(2);  
//試圖添加1-50  
Task.Run(() =>  
{  
    //並行循環  
    Parallel.For(1, 51, i =>  
    {  
        bcollec.Add(i);  
        Console.WriteLine("加入：" + i);  
    });  
});  
 
Thread.Sleep(1000);  
Console.WriteLine("調用一次Take");  
bcollec.Take();  
 
//等待無限長時間  
Thread.Sleep(Timeout.Infinite); 

輸出結果為：

加入：1  
加入：37  
調用一次Take  
加入：13 

BlockingCollection<int>還可以設置CompleteAdding和IsCompleted屬性來拒絕加入新元素。

.NET類庫還提供了很多的泛型類型，在這裡就不一一例舉了。