徹底剖析C#2.0泛型類的創(chuàng)建和使用

"一次編碼，多次使用"，這就是引入泛型的根源。在以前的C++中稱為模板，C#泛型通過算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)支持獨(dú)立編碼。例如，泛型列表意味著，你不必再重寫一個強(qiáng)類型集合。在本文中，作者將向你展示定義和使用泛型是多么容易的事情-請注意，長期以來泛型一直被認(rèn)為是級和最困難的術(shù)語。
    一、 簡介
    泛型現(xiàn)在在任何一種語言中都被認(rèn)為是一個高級的強(qiáng)有力的術(shù)語。當(dāng)我在C++中第一次接觸模板時，我對之有些疑惑。之后，我讀了Bjarne Stroustrop的《The Design and Evolution of C++》，才發(fā)現(xiàn)模板的使用就象C中的宏和用之來取代的簡單串替換模板一樣容易。其實(shí)，模板和泛型是相同的東西-盡管它們的實(shí)現(xiàn)稍微不同。
    C#泛型支持在使用點(diǎn)處才定義算法及其數(shù)據(jù)類型。在C#的一些早期版本中，我們可以證明沒有泛型也可以工作，因?yàn)槊糠N類型都是派生于一個公共基類型-object。這意味著程序員可以基于object類型定義一個棧類并且把一切東西放到該棧上(因?yàn)橐磺卸寂缮趏bject)。然而，一個object棧意味著，Customer對象，Integer對象以及假想的對象都能被放置到同一個棧的實(shí)例上。結(jié)果是，開發(fā)者要子類化數(shù)據(jù)類型來把數(shù)據(jù)類型綁定到他們要與之交互的東西上去。例如，在編寫定制的商業(yè)對象時，我們就建議定義派生于System.Collections.CollectionBase的強(qiáng)類型集合。原因很簡單：基于object定義一切被認(rèn)為是弱類型定義。
    業(yè)界的高手們在數(shù)十年前就確信強(qiáng)類型優(yōu)于弱類型，所以.net最終支持強(qiáng)類型，這看上去是很自然的事情。強(qiáng)類型算法當(dāng)然建議類型化參數(shù)-這正是我們在泛型中所用的東西。
    十幾年來，我們一直在使用字母T作為類型化參數(shù)的名字。這樣，在任何泛型類使用者所提供的數(shù)據(jù)類型的地方，你都能夠找到T。使用泛型的關(guān)鍵僅僅是提供這個T。定義泛型的關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)一個方法或類，并且用特定數(shù)據(jù)類型來替換掉T。
    C#中的泛型支持另外一些提煉。例如，一個方法或類可以有多個參數(shù)化的類型并且C#泛型還支持WHERE約束-它用來具體要求類型化參數(shù)的類型。例如，如果一個泛型類型必須實(shí)現(xiàn)接口IDisposable，那么C#泛型是支持實(shí)現(xiàn)這一限制的。在文章的最后我們還要看一下約束問題。
    閑話少說，讓我們言歸正傳。
    二、 使用泛型集合
    有些人問我"面向?qū)ο缶幊蹋∣OP）的承諾在哪里？"，我的回答是應(yīng)該從兩個方面來看OOP：你所使用的OOP和你創(chuàng)建的OOP。如果我們簡單地看一下如果沒有如例如Microsoft的.NET，Borland的VCL，以及所有的第三方組件這樣的OO框架，那么很多高級的應(yīng)用程序幾乎就無法創(chuàng)建。所以，我們可以說OOP已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了它的承諾。不錯，生產(chǎn)好的OOP代碼是困難的并且可能是極具挫敗性的；但是記住，你不必須一定要通過OOP來實(shí)現(xiàn)你的目標(biāo)。因此，下面首先讓我們看一下泛型的使用。
    當(dāng)你用Visual Studio或C# Express等快速開發(fā)工具創(chuàng)建工程時，你會看到對于System.Collections.Generic命名空間的參考引用。在這個命名空間中，存在若干泛型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)-它們都支持類型化的集合，散列，隊(duì)列，棧，字典以及鏈表等。為了使用這些強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，你所要做的僅是提供數(shù)據(jù)類型。
    列表1顯示出我們定義一個強(qiáng)類型集合的Customer對象是很容易的。
    列表1 這個控制臺應(yīng)用程序包含一個Customer類和一個基于List的強(qiáng)類型集合Customers。
    using System;
    using System.Collections.Generic;
    using System.Text;
    namespace Generics{
    class Program{
    static void Main(string[] args){
    List customers = new List();
    customers.Add(new Customer("Motown-Jobs"));
    customers.Add(new Customer("Fatman's"));
    foreach (Customer c in customers)
    Console.WriteLine(c.CustomerName);
    Console.ReadLine();
    }
    }
    public class Customer{
    private string customerName = "";
    public string CustomerName{
    get { return customerName; }
    set { customerName = value; }
    }
    public Customer(string customerName){
    this.customerName = customerName;
    }
    }
    }
    注意，我們有一個強(qiáng)類型集合-List-對這個集合類本身來說不需要寫一句代碼。如果我們想要擴(kuò)展列表customer，我們可以通過從List繼承而派生一個新類。