.NET泛型02,泛型的使用

2022-10-16 10:53:38

在" .NET泛型01,为什么需要泛型,泛型基本语法"中，了解了泛型的基本概念，本篇偏重于泛型的使用。主要包括：

■ 泛型方法重载需要注意的问题
■ 泛型的类型推断
■ 泛型方法也可以有约束
■ 泛型接口
■ 泛型委托
■ 使用EventHandler<TEventArgs>事件泛型

泛型方法重载需要注意的问题

public class MyArray<T>
{
    public T myData;

    public MyArray()
    {
        myData = default(T);
    }

    public void ShowInfo()
    {
        Console.WriteLine(myData.ToString());
    }

    public void ShowInfo(string str)
    {
        Console.WriteLine(str);
    }

    public void ShowInfo<T>(T data)
    {
        Console.WriteLine(data.ToString());
    }
}

以上，说明：泛型方法可以作为方法的重载。

可以这样调用。

MyArray<Student> myArray = new MyArray<Student>();
myArray.ShowInfo<CollegeStudent>(new CollegeStudent());
myArray.ShowInfo<string>("HelloWorld");

但还有一种情况是：两个语义不明的重载方法，在编译的时候是通过的，但在调用的时候就不会通过。比如以下在编译时没问题：

public class MyArray<T>
{
    public void ShowInfo<TA, TB>(TA a, TB b){};
    public void ShowInfo<TB, TA>(TA a, TB b){};
}

如果这样调用，就有问题：

MyArray<Student> myArray = new MyArray<Student>();
myArray.showInfo<Student, Student>(new Student(), new Student());

所以，对于泛型重载方法，需要注意语义不明的情况。

泛型的类型推断

编译器可以根据方法参数的类型来推断使用哪个重载方法，优先调用一般重载方法，然后再调用泛型重载方法。

myArray.ShowInfo("hello"); 会调用 ShowInfo(string str)重载方法
myArray.ShowInfo(new CollegeStudent());会调用ShowInfo<T>(T data)重载方法。

泛型方法也可以有约束

我们知道泛型类可以有约束，泛型方法也一样。

public void ShowInfo<T>(T data)  where TData : Student
{
    Console.WriteLine(data.ToString());
}

泛型接口

.NET集合类就提供了多个泛型接口，比如：IList<T>, ICollection<T>, IComparable<>, IComparer<T>, IEnumerable<T>, IEnumerator<T>, IDictionary<TKey,TValue>，等等。

自定义类的时候，有时候需要让自定义类实现一个指定了具体类型的泛型接口：

class MyClass<T> : IComparable<Int32>, IComparable<String>

泛型委托

public class Generic Delegate
{
    //声明泛型委托
    public delegate string MyGenericDelegate<T>(T t);

    public static string GetPoint(Point p)
    {
        return stirng.Format("地址是{0},{1}", p.X, p.Y);
    }

    public static string GetMsg(string str)
    {
        return str;
    }
}

public static void Main()
{
    MyGenericDelegate<string> myStrDel = new MyGenericDelegate<string>(GetMsg);
    Console.WriteLine(myStrDel("hello"));

    MyGenericDelegate<Point> myPointDel = new MyGenericDelegate<Point>(GetPoint);
    Console.WriteLine(myPointDel(new Point(100, 200)));
}

使用EventHandler<TEventArgs>事件泛型

它的完整定义是：

public delegate void EventHandler<TEventArgs>(object sender, TEventArgs e) where TEventArgs: EventArgs

假设有一个MessageReceiver类，当建立连接时触发OnConnected事件，在接收到信息是触发OnMessageReceived事件。

在创建MessageReceiver类之前，我们先要自定义一个派生于EventArgs，且和MessageReceiver相关的类。

public sealed class MessageReceivedEventArgs : EventArgs
{
    public string Message {get;set;}

    public MessageReceivedEventArgs(string msg)
    {
        this.Message = msg;
    }
}

MessageReceiver类主要包含2个事件，一个是OnConnected事件，另一个是OnMessageReceived事件。

public class MessageReceiver
{
    public event EventHandler OnConnected;
    public event EventHandler<MessageReceivedEventArgs> OnMessageReceived;
    ...

    public void DoSth()
    {
        if(OnMessageReceived != null)
        {
            OnMessageReceived(this, new MessageReceivedEventArgs(msg));
        }
    }
}

以上，通过if(OnMessageReceived != null)这个判断，能保证：当没有订阅者注册事件的时候，这个事件不被触发。但在多线程场景中，这样做也不是最合理的：

假设线程A作为订阅者注册事件，正准备触发事件的时候，线程B也作为订阅者刚好在此刻注销了事件，即OnMessageReceived变成了null，这就牵累到线程A也无法触发事件。

解决办法是把事件变量赋值给一个局部变量：

public class MessageReceiver
{
    public event EventHandler OnConnected;
    public event EventHandler<MessageReceivedEventArgs> OnMessageReceived;
    ...

    public void DoSth()
    {
        var handler = OnMessageReceived;
        if(handler != null)
        {
            handler(this, new MessageReceivedEventArgs(msg));
        }
    }
}

这样，当线程A作为订阅者注册并准备触发事件的时候，及时线程B在此刻注销注册，让OnMessageReceived为null，由于已经把OnMessageReceived赋值给了局部变量handler，线程A依然能触发事件。

参考资料：
《你必须知道的.NET(第2版)》，作者王涛。

".NET泛型"系列包括：

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