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深入理解C#中的泛型（一）
内容导读
互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了深入理解C#中的泛型（一），小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含3763字，纯文字阅读大概需要6分钟。
内容图文
为什么要有泛型？
请大家思考一个问题：由你来实现一个最简单的冒泡排序算法，如果没有使用泛型的经验，可能会毫不犹豫的写出以下代码：
public class SortHelper
{
//参数为int数组的冒泡排序
public void BubbleSort(int[] array)
{
int length = array.Length;
for (int i = 0; i <= length - 2; i++)
{
for (int j = length - 1; j >= 1; j--)
{
//对两个元素进行交换
if (array[j] < array[j - 1])
{
int temp = array[j];
array[j] = array[j - 1];
array[j - 1] = temp;
}
}
}
}
}
现在通过对这个程序进行一个简单的测试：
static void Main(string[] args)
{
#region 没有泛型前的演示
SortHelper sorter = new SortHelper();
int[] arrayInt = { 8, 1, 4, 7, 3 };
//对int数组排序
sorter.BubbleSort(arrayInt);
foreach (int i in arrayInt)
{
Console.Write("{0} ", i);
}
Console.ReadLine();
#endregion
}
我们发现它运行良好，欣喜的认为这便是最好的解决方案了。直到不久后，需要对一个byte类型的数组进行排序，而上面的排序算法只能接受一个int类型的数组。C#是一个强类型的语言，无法在一个接受int数组类型的地方传入一个byte数组。不过没关系，现在看来最快的解决方法是把代码复制一遍，然后将方法的签名改一下：
public class SortHelper
{
//参数为byte数组的冒泡排序
public void BubbleSort(byte[] array)
{
int length = array.Length;
for (int i = 0; i <= length - 2; i++)
{
for (int j = length - 1; j >= 1; j--)
{
//对两个元素进行交换
if (array[j] < array[j - 1])
{
byte temp = array[j];
array[j] = array[j - 1];
array[j - 1] = temp;
}
}
}
}
}
好了，再一次解决问题。可通过认证观察我们发现，这两个方法除了传入的参数类型不同外，方法的实现很相似，是可以进行进一步抽象的，于是我们思考，为什么在定义参数的时候不用一个占位符T代替呢？T是Type的缩写，可以代表任何类型，这样就可以屏蔽两个方法签名的差异：
public class SortHelper<T>
{
//参数为T的冒泡排序
public void BubbleSort(T[] array)
{
int length = array.Length;
for (int i = 0; i <= length - 2; i++)
{
for (int j = length - 1; j >= 1; j--)
{
//对两个元素进行交换
if (array[j] < array[j - 1])
{
T temp = array[j];
array[j] = array[j - 1];
array[j - 1] = temp;
}
}
}
}
通过代码我们可以发现，使用泛型极大的减少了重复代码，使代码更加清爽。泛型类就类似于一个模板，可以再需要时为这个模板传入任何需要的类型。现在更专业些，为占位符T起一个正式的名称，在.Net中叫做“类型参数”。
类型参数约束
实际上，如果运行上面的代码就会发现，它连编译都通不过去，为什么呢？考虑这样一个问题：假设我们自定义一个类型，名字叫做Book，它包含两个字段：一个是int类型的Price代表书的价格；一个是string类型的Title，代表书的标题：
public class Book
{
//价格字段
private int price;
//标题字段
private string title;
//构造函数
public Book() { }
public Book(int price, string title)
{
this.price = price;
this.title = title;
}
//价格属性
public int Price
{
get { return this.price; }
}
//标题属性
public string Titie
{
get { return this.title; }
}
}
现在创建一个Book类型的数组，然后使用上面定义的泛型类对它进行排序，代码应该像下面这样：
Book[] bookArray = new Book[2];
Book book1 = new Book(30, "HTML5解析");
Book book2 = new Book(21, "JavaScript实战");
bookArray[0] = book1;
bookArray[1] = book2;
SortHelper<Book> sorterGeneric = new SortHelper<Book>();
sorterGeneric.BubbleSort(bookArray);
foreach (Book b in bookArray)
{
Console.WriteLine("Price:{0}", b.Price);
Console.WriteLine("Title:{0}", b.Titie);
}
这时问题来了，既然是排序，就免不了比较大小，那么现在请问：book1和book2谁比较大？张三可以说book1大，因为它的Price是30,；而李四可以说book2大，因为它的Title是“J”开头的，比book1的“H”靠后。说了半天，问题在于不确定按什么规则排序。既然不知道，那我们就给Book定义一种排序规则（按价格排序），我们声明一个用于比较的接口：
public interface IComparable
{
int CompareTo(object obj);
}
让Book类型实现这个接口：public class Book : IComparable
{
//CODE：上面的实现略
public int CompareTo(object obj)
{
Book book2 = (Book)obj;
return this.Price.CompareTo(book2.Price);
}
}
既然我们现在已经让Book类实现了IComparable接口，那么泛型类应该可以工作了吧？不行的，还要记得，泛型类是一个模板类，它对在执行时传递的类型参数是一无所知的，也不会做任何的猜测，所以需要我们告诉泛型类SortHelper<T>，它所接受的T类型参数必须能够进行比较，也就是说必须实现IComparable接口，我们把对T进行约束这种行为称：泛型参数约束。
为了要求类型参数T必须实现IComparable接口，需要像下面这样重新定义：
public class SortHelper<T> where T : IComparable
{
//参数为T的冒泡排序
public void BubbleSort(T[] array)
{
int length = array.Length;
for (int i = 0; i <= length - 2; i++)
{
for (int j = length - 1; j >= 1; j--)
{
//对两个元素进行交换
if (array[j].CompareTo(array[j - 1]) < 0)
{
T temp = array[j];
array[j] = array[j - 1];
array[j - 1] = temp;
}
}
}
}
}
上面的定义说明了类型参数T必须实现IComparable接口，否则将无法通过编译。因为现在T已经实现了IComparable接口，而数组array中的成员是T的实例，所以当在array[i]后面点击小数点“.”时，VS可以智能提醒出T是IComparable的成员，也就是CompareTo()方法。
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原文：http://blog.csdn.net/quwenzhe/article/details/47105603
内容总结
以上是互联网集市为您收集整理的深入理解C#中的泛型（一）全部内容，希望文章能够帮你解决深入理解C#中的泛型（一）所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。
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