C#泛型的使用及示例詳解

第C#泛型的使用及示例詳解///paramname="tParameter"/param

publicstaticvoidShowT(TtParameter)whereT:People

Console.WriteLine($"{tParameter.Id}_{tParameter.Name}");

tParameter.Hi();

}

注意：

基類約束時，基類不能是密封類，即不能是sealed類。sealed類表示該類不能被繼承，在這里用作約束就無任何意義，因為sealed類沒有子類。

2、接口約束

///summary

///接口約束

////summary

///typeparamname="T"/typeparam

///paramname="t"/param

///returns/returns

publicstaticTGetT(Tt)whereT:ISports

t.Pingpang();

returnt;

}

3、引用類型約束class

引用類型約束保證T一定是引用類型的。

///summary

///引用類型約束

////summary

///typeparamname="T"/typeparam

///paramname="t"/param

///returns/returns

publicstaticTGetT(Tt)whereT:class

returnt;

}

4、值類型約束struct

值類型約束保證T一定是值類型的。

///summary

///值類型類型約束

////summary

///typeparamname="T"/typeparam

///paramname="t"/param

///returns/returns

publicstaticTGetT(Tt)whereT:struct

returnt;

}

5、無參數(shù)構(gòu)造函數(shù)約束new()

///summary

///new()約束

////summary

///typeparamname="T"/typeparam

///paramname="t"/param

///returns/returns

publicstaticTGetT(Tt)whereT:new()

returnt;

}

泛型約束也可以同時約束多個，例如：

publicstaticvoidShowT(TtParameter)

whereT:People,ISports,IWork,new()

Console.WriteLine($"{tParameter.Id}_{tParameter.Name}");

tParameter.Hi();

tParameter.Pingpang();

tParameter.Work();

}

注意：有多個泛型約束時，new()約束一定是在最后。

六、泛型的協(xié)變和逆變

協(xié)變和逆變是在.NET4.0的時候出現(xiàn)的，只能放在接口或者委托的泛型參數(shù)前面，out協(xié)變covariant，用來修飾返回值；in：逆變contravariant，用來修飾傳入?yún)?shù)。

先看下面的一個例子：

定義一個Animal類：

usingSystem;

usingSystem.Collections.Generic;

usingSystem.Linq;

usingSystem.Text;

usingSystem.Threading.Tasks;

namespaceMyGeneric

publicclassAnimal

publicintId{get;set;}

}

然后在定義一個Cat類繼承自Animal類：

usingSystem;

usingSystem.Collections.Generic;

usingSystem.Linq;

usingSystem.Text;

usingSystem.Threading.Tasks;

namespaceMyGeneric

publicclassCat:Animal

publicstringName{get;set;}

}

在Main()方法可以這樣調(diào)用：

//直接聲明Animal類

Animalanimal=newAnimal();

//直接聲明Cat類

Catcat=newCat();

//聲明子類對象指向父類

Animalanimal2=newCat();

//聲明Animal類的集合

ListAnimallistAnimal=newListAnimal

//聲明Cat類的集合

ListCatlistCat=newListCat

那么問題來了：下面的一句代碼是不是正確的呢？

ListAnimallist=newListCat

可能有人會認為是正確的：因為一只Cat屬于Animal，那么一群Cat也應(yīng)該屬于Animal啊。但是實際上這樣聲明是錯誤的：因為ListCat和ListAnimal之間沒有父子關(guān)系。

這時就可以用到協(xié)變和逆變了。

//協(xié)變

IEnumerableAnimalList1=newListAnimal

IEnumerableAnimalList2=newListCat

F12查看定義：

可以看到，在泛型接口的T前面有一個out關(guān)鍵字修飾，而且T只能是返回值類型，不能作為參數(shù)類型，這就是協(xié)變。使用了協(xié)變以后，左邊聲明的是基類，右邊可以聲明基類或者基類的子類。

協(xié)變除了可以用在接口上面，也可以用在委托上面：

FuncAnimalfunc=newFuncCat(()=null);

除了使用.NET框架定義好的以為，我們還可以自定義協(xié)變，例如：

///summary

///out協(xié)變只能是返回結(jié)果

////summary

///typeparamname="T"/typeparam

publicinterfaceICustomerListOutoutT

TGet();

publicclassCustomerListOutT:ICustomerListOutT

publicTGet()

returndefault(T);

}

使用自定義的協(xié)變：

//使用自定義協(xié)變

ICustomerListOutAnimalcustomerList1=newCustomerListOutAnimal

ICustomerListOutAnimalcustomerList2=newCustomerListOutCat

在來看看逆變。

在泛型接口的T前面有一個In關(guān)鍵字修飾，而且T只能方法參數(shù)，不能作為返回值類型，這就是逆變。請看下面的自定義逆變：

///summary

///逆變只能是方法參數(shù)

////summary

///typeparamname="T"/typeparam

publicinterfaceICustomerListIninT

voidShow(Tt);

publicclassCustomerListInT:ICustomerListInT

publicvoidShow(Tt)

}

使用自定義逆變：

//使用自定義逆變

ICustomerListInCatcustomerListCat1=newCustomerListInCat

ICustomerListInCatcustomerListCat2=newCustomerListInAnimal

協(xié)變和逆變也可以同時使用，看看下面的例子：

///summary

///inT逆變

///outT協(xié)變

////summary

///typeparamname="inT"/typeparam

///typeparamname="outT"/typeparam

publicinterfaceIMyListininT,outoutT

voidShow(inTt);

outTGet();

outTDo(inTt);

publicclassMyListT1,T2:IMyListT1,T2

publicvoidShow(T1t)

Console.WriteLine(t.GetType().Name);

publicT2Get()

Console.WriteLine(typeof(T2).Name);

returndefault(T2);

publicT2Do(T1t)

Console.WriteLine(t.GetType().Name);

Console.WriteLine(typeof(T2).Name);

returndefault(T2);

}

使用：

IMyListCat,AnimalmyList1=newMyListCat,Animal

IMyListCat,AnimalmyList2=newMyListCat,Cat//協(xié)變

IMyListCat,AnimalmyList3=newMyListAnimal,Animal//逆變

IMyListCat,AnimalmyList4=newMyListAnimal,Cat//逆變+協(xié)變

七、泛型緩存

在前面我們學習過，類中的靜態(tài)類型無論實例化多少次，在內(nèi)存中只會有一個。靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)只會執(zhí)行一次。在泛型類中，T類型不同，每個不同的T類型，都會產(chǎn)生一個不同的副本，所以會產(chǎn)生不同的靜態(tài)屬性、不同的靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)，請看下面的例子：

usingSystem;

usingSystem.Collections.Generic;

usingSystem.Linq;

usingSystem.Text;

usingSystem.Threading.Tasks;

namespaceMyGeneric

publicclassGenericCacheT

staticGenericCache()

Console.WriteLine("ThisisGenericCache靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)");

_TypeTime=string.Format("{0}_{1}",typeof(T).FullName,DateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmss.fff"));

privatestaticstring_TypeTime="";

publicstaticstringGetCache()

return_TypeTime;

}

然后新建一個測試類，用來測試GenericCache類的執(zhí)行順序：

usingSystem;

usingSystem.Collections.Generic;

usingSystem.Linq;

usingSystem.Text;

usingSystem.Threading;

usingSystem.Threading.Tasks;

namespaceMyGeneric

publicclassGenericCacheTest

publicstaticvoidShow()

for(inti=0;ii++)

Console.WriteLine(GenericCacheint.GetCache());

Thread.Sleep(10);

Console.WriteLine(GenericCachelong.GetCache());

Thread.Sleep(10);

Console.WriteLine(GenericCacheDateTime.GetCache());

Thread.Sleep(10);

Console.WriteLine(GenericCachestring.GetCache());