.NET基础之自定义泛型
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时间：2015年06月09日
在.NET中泛型使用非常频繁，在控制台应用程序中，默认的引入了System.Collection.Generics名称空间，其中就提供了我们经常使用的泛型：List<T>和Dictionary<T>，相信用过它们的都知道它们的强大。还有一种我们经常使用的简单的泛型：System.Nullable<T>，即可空类型。我们可以：
System.Nullable<int> nullableInt;
声明一个可空的int类型,由于C#语法对这个做了简化通常我们都不这样写,而是这样写:
int? nullableInt
下面重点介绍一下如何自定义泛型。
定义泛型类
创建泛型类是需要在类定义中用尖括号语法：
class MyGenericClass<T>
{
...
}
T可以是任意的标示符，只要遵守命名规则即可。
可以把类型用在类成员的返回类型，方法参数类型等，例如：
复制代码
class MyGenericClass<T1, T2, T3>
{
private T1 t1Object;
public MyGenericClass(T1 item)
{
t1Object = item;
}
public T1 T1Object
{
get
{
return t1Object;
}
}
}
复制代码
注意如果不能假定提供了什么类型。下面的代码不能执行：
复制代码
class MyGenericClass<T1, T2, T3>
{
private T1 t1Object;
public MyGenericClass()
{
t1Object = new T1();
}
}
复制代码
因为我们不知道T1是否有公有的默认构造函数。
default关键字
如果我们定义了一个泛型的字段，我们想在构造函数中初始化它，但是我们不知道它的引用类型还是值类型，那么default就派上用处了：
public MyGenericClass()
{
t1Object = default(T1);
}
如果是值类型就赋值0，引用类型就赋值null。
约束类型
在定义泛型的时候我们可以对类型进行约束，通过where关键字实现：
class MyGenericClass<T1> where T : constraint1,constraint
{
...
}
constraint定义了约束,多个约束用逗号隔开，如果有多个类型：
class MyGenericClass<T1, T2> where T1 : constraint1 where T2 : constraint
{
...
}
下面给出一些可用的约束
约束 说明
where T:struct 使用结构约束，类型T必须是值类型
where T:calss 类约束指定，类型T必须是引用类型
where T:interface 指定类型T必须实现是接口或者实现了接口
where T:base-class 指定类型T必须是基类或者派生于基类
where T:new() 指定类型T必须有一个默认构造函数
下面结合以上知识给个实例：（PS不要看到代码多 其实很简单的 耐心看下去）
先定义四个类Animal、Cow 、Chicken和SuperCow
复制代码
#region Animal 虚基类 有一个name属性 Feed方法和一个虚方法MakeANoise
//虚基类 有一个name属性 Feed方法和一个虚方法MakeANoise
public abstract class Animal
{
protected string name;
public string Name
{
get
{
return name;
}
set
{
name = value;
}
}
public Animal()
{
name = "The animal with no name";
}
public Animal(string newName)
{
name = newName;
}
public void Feed()
{
Console.WriteLine("{0} has been fed.", name);
}
public abstract void MakeANoise();
}
#endregion
复制代码
复制代码
//Cow Animal的子类，实现虚方法
public class Cow:Animal
{
public Cow(string name) :
base(name)
{
}
public override void MakeANoise()
{
Console.WriteLine("{0} says ‘moo!‘", name);
}
}
复制代码
复制代码
//Chicken类，Animal子类
public class Chicken:Animal
{
public Chicken(string name)
: base(name)
{ }
public override void MakeANoise()
{
Console.WriteLine("{0} says ‘cluck‘", name);
}
}
复制代码
复制代码
//Cow的子类，有一个自己的方法Fly
class SuperCow : Cow
{
public SuperCow(string name) : base(name)
{
}
public void Fly()
{
Console.WriteLine("{0} is flying!", name);
}
public override void MakeANoise()
{
Console.WriteLine("{0} says ‘I am supercow!‘", name);
}
}
复制代码
类准备好了之后，我们可以开始定义我们的泛型了：
复制代码
//继承了迭代器接口，这样方便使用Foreach 约束它的类型为Animal及其子类
public class Farm<T>:IEnumerable<T> where T : Animal
{
private List<T> animals = new List<T>();
public List<T> Animals
{
get
{
return animals;
}
}
//迭代器
public IEnumerator<T> GetEnumerator()
{
return animals.GetEnumerator();
}
IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
{
return animals.GetEnumerator();
}
//执行所有animal的MakeANoise()
public void MakeNoises()
{
foreach (T animal in animals)
{
animal.MakeANoise();
}
}
//执行所有animal的Feed()
public void FeedTheAnimals()
{
foreach (T animal in animals)
{
animal.Feed();
}
}
//获得animals中的cow
public Farm<Cow> GetCows()
{
Farm<Cow> cowFarm = new Farm<Cow>();
foreach (T animal in animals)
{
if (animal is Cow)
{
cowFarm.Animals.Add(animal as Cow);
}
}
return cowFarm;
}
}
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泛型定义好了，我们用写代码来调用它：
复制代码
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Farm<Animal> farm = new Farm<Animal>();
farm.Animals.Add(new Cow("Jack"));
farm.Animals.Add(new Chicken("Vera"));
farm.Animals.Add(new Chicken("Sally"));
farm.Animals.Add(new SuperCow("Kevin"));
farm.MakeNoises();
Farm<Cow> dairyFarm = farm.GetCows();
dairyFarm.FeedTheAnimals();
foreach (Cow cow in dairyFarm)
{
if (cow is SuperCow)
{
(cow as SuperCow).Fly();
}
}
Console.ReadKey();
}
}
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