C#泛型基础

2022-09-01 19:35:47

泛型是C#2.0中新加入的特性，它增强了性能，使代码更富有表现力，提供了更好的通用化方案，在早期的C#版本中通用化是通过类型与通用基类型Object之间进行强制转换来实现的，泛型针对这种限制提供了解决方案，而且更它将大量的安全检查从执行时转移到了编译时进行.C#中可以创建自己的泛型接口，泛型类，泛型方法，泛型事件和泛型委托，但不存在泛型的属性，索引器，操作符，构造函数和析构器。
类型参数的约束

约束	说明
T：Struct	类型参数必须是值类型。可以指定除 Nullable 以外的任何值类型。有关更多信息，请参见使用可空类型（C# 编程指南）。
T：Class	类型参数必须是引用类型，包括任何类、接口、委托或数组类型。
T：new()	类型参数必须具有无参数的公共构造函数。当与其他约束一起使用时，new() 约束必须最后指定。
T：基类名	类型参数必须是指定的基类或派生自指定的基类。
T：接口名称	类型参数必须是指定的接口或实现指定的接口。可以指定多个接口约束。约束接口也可以是泛型的。
T：U	为 T 提供的类型参数必须是为 U 提供的参数或派生自为 U 提供的参数。这称为裸类型约束。

泛型类型是可以重载的，如MyType,Mytype<T>,MyType<T,U>,这些都是不同的类型，他们之间不能相互转换，这一点对泛型方法也是成立的，

//在同一个类中
void DoWork() { }
void DoWork<T>() { }
void DoWork<T, U>() { }

泛型类的构造函数没有尖括号，

Dictionary泛型类public class Dictionary<TKey, TValue> : IDictionary<TKey, TValue>, ICollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>,
 IEnumerable<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IDictionary, ICollection,
 IEnumerable, ISerializable, IDeserializationCallback
    {
        public Dictionary();
    
        public Dictionary(IDictionary<TKey, TValue> dictionary);
       
        public Dictionary(IEqualityComparer<TKey> comparer);
       
        public Dictionary(int capacity);
       
        public Dictionary(IDictionary<TKey, TValue> dictionary, IEqualityComparer<TKey> comparer);
       
        public Dictionary(int capacity, IEqualityComparer<TKey> comparer);
      
        protected Dictionary(SerializationInfo info, StreamingContext context);
        
       。。。。。。
}

泛型方法类型实参的类型推断:类型推断只适用于泛型方法，不适用于泛型类型，

static List<T> MakeList<T>(T first,T second)
。。。
List<string>list  = MakeList<string>("tom","Jerry");
//使用类型推导可以写成
List<string>list=MakeList("tom","Jerry")

对于泛型类可以在类中定义一个泛型方法实现类型推导

public seale class Pair<T1,T2>:IEquatable<Pair<T1,T2>>
{
 。。。
public static Pair<T1,T2>Of<T1,T2>(T1 first,T2 second)
{
return new Pair<T1,T2>(first,second);
}
}

泛型中的协变性,逆变性和不变性:

协变性:泛型类型参数可以从派生类转换为基类,这种变化时和谐的。通常对于委托，协变类型参数可用作委托的返回类型，对于接口，协变类型参数可以用作接口的方法的返回类型。支持协变性的接口有IEnumerable<T>,IEnumerator<T>,IQueryable<T>,IGrouping<TKey,TElement>
逆变性:泛型类型参数可以从基类隐式转换为派生类。通常对于委托，逆变参数可用作参数类型，对于接口逆变类型参数可用作接口方法的参数类型，支持逆变性的接口有IComparer<T>,IComparable<T>和IEqualityComparer<T>
不变性:表示泛型类型参数既不是协变类型也不是逆变类型，只能使用指定的固定类型

C#4.0能够使用out修饰符来指定类型参数的协变性，使用in修饰类型参数的逆变性

CLR中可变性要注意的问题:

在 .NET Framework 4中，可变性类型参数仅限于泛型接口和泛型委托类型。
泛型接口或泛型委托类型可以同时具有协变和逆变类型参数。
可变性仅适用于引用类型；如果为可变性类型参数指定值类型，则该类型参数对于生成的构造类型是不变的。
可变性不适用于委托组合。也就是说，在给定类型 Action<Derived> 和 Action<Base>的两个委托的情况下，无法将第二个委托与第一个委托结合起来，尽管结果将是类型安全的。可变性允许将第二个委托分配给类型 Action<Derived> 的变量，但只能在这两个委托的类型完全匹配的情况下对它们进行组合。

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