c#高级编程 泛型(五)
1、泛型概述
泛型是C#和.NET的一个重要概念。泛型不仅是C#编程语言的一部分，而且与程序集中的IL（Intermediate Language，中间语言）代码紧密地集成。有了泛型，就可以创建独立于被包含类型的类和方法。我们不必给不同的类型编写功能相同的许多方法或类，只创建一个方法或类即可。
另一个减少代码的选项是使用Object类，但使用派生自Object类的类型进行传递不是类型安全的。泛型类使用泛型类型，并可以根据需要用特定的类型替换泛型类型。这就保证了类型安全性：如果某个类型不支持泛型类，编译器就会出现错误。
下面介绍泛型的优点和缺点，尤其是：
● 性能
● 类型安全性
● 二进制代码重用
● 代码的扩展
● 命名约定
1.1 性能
泛型的一个主要优点是性能。对值类型使用非泛型集合类，在把值类型转换为引用类型，和把引用类型转换为值类型时，需要进行装箱和拆箱操作。
值类型存储在栈上，引用类型存储在堆上。C#类是引用类型，结构是值类型。例如，int可以赋予一个对象。从值类型转换为引用类型称为装箱。如果方法需要把一个对象作为参数，同时传递一个值类型，装箱操作就会自动进行。另一方面，装箱的值类型可以使用拆箱操作转换为值类型。在拆箱时，需要使用类型强制转换运算符。
下面的例子显示了System.Collections名称空间中的ArrayList类。ArrayList存储对象，Add（）方法定义为需要把一个对象作为参数，所以要装箱一个整数类型。在读取ArrayList中的值时，要进行拆箱，把对象转换为整数类型。可以使用类型强制转换运算符把ArrayList集合的第一个元素赋予变量i1，在访问int类型的变量i2的foreach语句中，也要使用类型强制转换运算符：
var list = new ArrayList();
list.Add(44);
int i1 = (int)list[0];
foreach (int i2 in list)
{
WriteLine(i2);
}装箱和拆箱操作很容易使用，但性能损失比较大，遍历许多项时尤其如此。
System.Collections.Generic名称空间中的List<T>类不使用对象，而是在使用时定义类型。在下面的例子中，List<T>类的泛型类型定义为int，所以int类型在JIT（Just-In-Time）编译器动态生成的类中使用，不再进行装箱和拆箱操作：
var list = new List<int>();
list.Add(44);
int i1 = list[0];
foreach (int i2 in list)
{
WriteLine(i2);
}1.2 类型安全
泛型的另一个特性是类型安全。与ArrayList类一样，如果使用对象，就可以在这个集合中添加任意类型。下面的例子在ArrayList类型的集合中添加一个整数、一个字符串和一个MyClass类型的对象：
var list = new ArrayList();
list.Add(44);
list.Add("mystring");
list.Add(new MyClass());如果这个集合使用下面的foreach语句迭代，而该foreach语句使用整数元素来迭代，编译器就会接受这段代码。但并不是集合中的所有元素都可以强制转换为int，所以会出现一个运行时异常：
foreach (int i in list)
{
WriteLine(i);
}在泛型类List<T>中，泛型类型T定义了允许使用的类型。有了List<int>的定义，就只能把整数类型添加到集合中。编译器不会编译这段代码，因为Add（）方法的参数无效：
var list = new List<int>();
list.Add(44);
list.Add("mystring"); // 编译时错误
list.Add(new MyClass()); // 编译时错误1.3 二进制代码的重用
泛型允许更好地重用二进制代码。泛型类可以定义一次，并且可以用许多不同的类型实例化。
例如，System.Collections.Generic名称空间中的List<T>类用一个int、一个字符串和一个MyClass类型实例化：
var list = new List<int>();
list.Add(44);
var stringList = new List<string>();
stringList.Add("mystring");
var myClassList = new List<MyClass>();
myClassList.Add(new MyClass());1.4 命名约定
如果在程序中使用泛型，在区分泛型类型和非泛型类型时就会有一定的帮助。下面是泛型类型的命名规则：
（1）泛型类型的名称用字母T作为前缀。
（2）如果没有特殊的要求，泛型类型允许用任意类替代，且只使用了一个泛型类型，就可以用字符T作为泛型类型的名称。
public class List<T> { }
public class LinkedList<T> { }（3）如果泛型类型有特定的要求（例如，它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，就应给泛型类型使用描述性的名称：
public delegate void EventHandler<TEventArgs>(object sender, TEventArgs e);
public delegate TOutput Converter<TInput, TOutput>(TInput from);
public class SortedList<TKey, TValue> { }
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