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C#泛型是什么,有什么作用?

freeflydom
2024年5月30日 15:25 本文热度 219

概述

什么是泛型?

泛型是C#2.0中推出的新语法,泛型不是语法糖,而且由框架升级提供的功能。
泛型(Generics)是一种编程范式,它允许您编写可与任何数据类型一起工作的代码。泛型通过使用类型参数来实现这一点,类型参数是在创建泛型类型或方法的实例时指定的占位符。

泛型有什么用?

  • 我们在编程的时候经常遇到功能非常相似但是数据类型不同的情况,但是我们没有办法,只能分别写多个不同的方法或类来处理不同的数据类型。泛型就是专门来解决同一个类或方法可以传入不同的数据类型。

  • 泛型可以最大程度的重用代码、保护类型安全性以及提高性能。.Net常见的泛型 如:List<T>、Dictionary<TKey, TValue>、Queue<T>、Func<T>,其中T就可以是任意数据类型。我们也可以自定义泛型。

  • 泛型包括:泛型类、泛型方法、泛型接口、泛型委托、泛型事件。

基本语法

1.泛型方法 Method<T>

// 方法定义

public static void Swap<T>(ref T a, ref T b)

{

T temp = a;

a = b;

b = temp;

}

//方法调用

int a = 1, b = 2;

Swap<int>(ref a, ref b);

Console.WriteLine($"a={a}, b={b}");

2.泛型类 class GenericClass<T>{}

//类定义

public class Stack<T>

{

int position;

T[] data = new T[100];


public void Push(T obj)

{

data[position++] = obj;

}


public T Pop()

{

return data[--position];

}

}


//类实例化

var stack = new Stack<int>();

stack.Push(1);

stack.Push(2);

stack.Push(3);

Console.WriteLine(stack.Pop());

Console.WriteLine(stack.Pop());

Console.WriteLine(stack.Pop());

3.泛型接口public interface GenericInterface<T>{}

4.泛型委托 public delegate void GenericDelegate<T>(T t)

5.泛型约束(对T数据类型的约束) class GenericClass<T>{} where T:约束

where T:struct   类型参数必须是值类型。

where T:class    类型参数必须是引用类型,此约束还应用于任何类、接口、委托或数组类型。

where T:new()   类型参数必须具有公共无参数的构造函数。当与其他约束一起使用时,new() 约束必须最后指定。

where 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。

where T:<接口名> 类型参数必须是指定的接口或实现指定的接口。

  • 主约束出现在类型参数列表的第一个位置,并且必须满足才能使用泛型类型。主约束通常用于指定类型参数的基本类型,例如值类型或引用类型。

  • 次要约束 出现在主约束之后,并且可以有多个。次要约束用于指定类型参数必须实现的接口或继承的类。

//其中 class为主要约束,new() 为次要约束
Stack<T> where T : class,new()

使用场景

  • 集合类: 泛型集合类可以存储各种类型的数据,例如 List<T>, Dictionary<TKey, TValue>, Queue<T>, Stack<T> 等。

  • 数据结构: 泛型数据结构可以实现各种数据结构,例如链表、树、图等。

  • 算法: 泛型算法可以实现各种算法,例如排序、搜索、加密等。

  • 数据库操作: 泛型可以用于简化数据库操作,例如 ORM 框架。

  • 网络编程: 泛型可以用于简化网络编程,例如 HTTP 客户端库。

总结

泛型是一种非常强大的编程工具,可以显著提高代码的重用性、类型安全性、性能和可扩展性。



该文章在 2024/5/30 15:25:18 编辑过
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