C#泛型實例詳解

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本文以實例情勢講述了C#泛型的用法，有助於讀者深刻懂得C#泛型的道理，詳細剖析以下：

起首須要明確甚麼時刻應用泛型：

當針對分歧的數據類型，采取類似的邏輯算法，為了不反復，可以斟酌應用泛型。

1、針對類的泛型

針對分歧類型的數組，寫一個針對數組的"冒泡排序"。

1.思緒

● 針對類的泛型，泛型打在類旁。
● 因為在"冒泡排序"中須要對元素停止比擬，所以泛型要束縛成完成IComparable接口。

  class Program
  {
    static void Main(string[] args)
    {
      SortHelper<int> isorter = new SortHelper<int>();
      int[] iarray = {8, 7, 1, 2, 12};
      isorter.BubbleSort(iarray);
      foreach (int item in iarray)
      {
        Console.Write(item+ ", ");
      }
      Console.ReadKey();
    }
  }
 
  public class SortHelper<T> where T : IComparable
  {
    public void BubbleSort(T[] array) 
    {
      int length = array.Length;
      for (int i = 0; i <= length -2; i++)
      {
        for (int j = length - 1; j >= 1; j--)
        {
          if (array[j].CompareTo(array[j-1]) < 0)
          {
            T temp = array[j];
            array[j] = array[j - 1];
            array[j - 1] = temp;
          }
        }
      }
    }
  }
 

運轉成果以下圖所示：

2.關於泛型束縛

where T : IComparable 把T束縛為完成IComparable接口
where T : class
where T : struct
where T : IComparable, new() 束縛泛型必需有結構函數

3.關於冒泡算法

● 之所以for (int i = 0; i <= length -2; i++)，這是界限思想，好比有一個長度為5的數組，假如0號位元素終究更換到4號位，每次調一個位，須要經由4次能力到4號位，即for(int i = 0; i <= 5-2, i++)，i順次為0， 1， 2， 4，時代閱歷了4次。

● 至於for (int j = length - 1; j >= 1; j--)輪回，即遍歷從最初一個元素開端到索引為1的元素，每次與前一個地位上的元素比擬。

4.關於比擬

int類型之所以能比擬，是由於int類型也完成了IComparable接口。

byte類型也一樣完成了IComparable接口。

2、自界說一個類，使之也能完成冒泡算法

冒泡算法觸及到元素比擬，所以自界說類必需完成IComparable接口。

  class Program
  {
    static void Main(string[] args)
    {
      Book[] bookArray = new Book[2];
      Book book1 = new Book(100, "書一");
      Book book2 = new Book(80, "書二");
      bookArray[0] = book1;
      bookArray[1] = book2;
 
      Console.WriteLine("冒泡之前：");
      foreach (Book b in bookArray)
      {
        Console.WriteLine("書名：{0}，價錢：{1}", b.Title, b.Price);
      }
 
      SortHelper<Book> sorter = new SortHelper<Book>();
      sorter.BubbleSort(bookArray);
      Console.WriteLine("冒泡以後：");
      foreach (Book b in bookArray)
      {
        Console.WriteLine("書名：{0}，價錢：{1}", b.Title, b.Price);
      }
      Console.ReadKey();
    }
  }
 
  public class SortHelper<T> where T : IComparable
  {
    public void BubbleSort(T[] array) 
    {
      int length = array.Length;
      for (int i = 0; i <= length -2; i++)
      {
        for (int j = length - 1; j >= 1; j--)
        {
          if (array[j].CompareTo(array[j-1]) < 0)
          {
            T temp = array[j];
            array[j] = array[j - 1];
            array[j - 1] = temp;
          }
        }
      }
    }
  }
 
  //自界說類完成IComparable接口
  public class Book : IComparable
  {
    private int price;
    private string title;
 
    public Book(){}
 
    public Book(int price, string title)
    {
      this.price = price;
      this.title = title;
    }
 
    public int Price
    {
      get { return this.price; }
    }
 
    public string Title
    {
      get { return this.title; }
    }
 
    public int CompareTo(object obj)
    {
      Book book = (Book)obj;
      return this.Price.CompareTo(book.Price);
    }
  }

運轉成果以下圖所示：

3、針對辦法的泛型

持續下面的例子，自界說一個類，並界說泛型辦法。

  //辦法泛型
  public class MethodSortHelper
  {
    public void BubbleSort<T>(T[] array) where T : IComparable
    {
      int length = array.Length;
      for (int i = 0; i <= length - 2; i++)
      {
        for (int j = length - 1; j >= 1; j--)
        {
          if (array[j].CompareTo(array[j - 1]) < 0)
          {
            T temp = array[j];
            array[j] = array[j - 1];
            array[j - 1] = temp;
          }
        }
      }
    }
  }
 

主法式以下：

  class Program
  {
    static void Main(string[] args)
    {
      Book[] bookArray = new Book[2];
      Book book1 = new Book(100, "書一");
      Book book2 = new Book(80, "書二");
      bookArray[0] = book1;
      bookArray[1] = book2;
 
      Console.WriteLine("冒泡之前：");
      foreach (Book b in bookArray)
      {
        Console.WriteLine("書名：{0}，價錢：{1}", b.Title, b.Price);
      }
 
      MethodSortHelper sorter = new MethodSortHelper();
      sorter.BubbleSort<Book>(bookArray);
      Console.WriteLine("冒泡以後：");
      foreach (Book b in bookArray)
      {
        Console.WriteLine("書名：{0}，價錢：{1}", b.Title, b.Price);
      }
      Console.ReadKey();
    }
  }  
 

運轉成果以下圖所示：

別的，應用泛型辦法的時刻，除按以下：

MethodSortHelper sorter = new MethodSortHelper(); 
sorter.BubbleSort<Book>(bookArray);

還可以如許寫：  

      MethodSortHelper sorter = new MethodSortHelper(); 
      sorter.BubbleSort(bookArray); 

可見，泛型辦法可以依據數組實例隱式揣摸泛型能否知足前提。

4、泛型的其它長處

1.防止隱式裝箱和拆箱

以下包括隱式裝箱和拆箱：

ArrayList list = new ArrayList();
for(int i = 0; i < 3; i++)
{
  list.Add(i); //Add吸收的參數類型是援用類型object，這裡包括了隱式裝箱
}
for(int i = 0; i < 3; i++)
{
  int value = (int)list[i]; //援用類型強轉成值類型，拆箱
  Console.WriteLine(value);
}

應用泛型防止隱式裝箱和拆箱：

List<int> list = new List<int>();
for(int i = 0; i < 3; i++)
{
  list.Add(i);
}
for(int i = 0; i < 3; i++)
{
  int value = list[i];
  Console.WriteLine(value);
}

2.能在編譯時代實時發明毛病

不應用泛型，在編譯期不會報錯的一個例子：

ArrayList list = new ArrayList();
int i = 100;
list.Add(i);
string value = (string)list[0];

應用泛型，在編譯期實時發明毛病：

List<int> list = new List<int>();
int i = 100;
list.Add(i);
string value = (string)list[0];

5、應用泛型的技能

1.在以後文件中給泛型取別號

using IntList = List<int>;
IntList list = new IntList();
list.Add(1);

2.在分歧文件中應用泛型別號，界說一個類派生於泛型

public class IntList : List<int>{}