C# 泛型
泛型意味着通用形式，而不是特定的。在 C# 中，泛型意味着不特定于特定数据类型。
C# 允许您使用类型参数定义泛型类、接口、抽象类、字段、方法、静态方法、属性、事件、委托和运算符，而无需指定特定的数据类型。类型参数是创建泛型类型实例时指定的特定类型的占位符。
泛型类型通过在类型名称后使用尖括号指定类型参数来声明，例如 TypeName<T>，其中 T 是一个类型参数。
泛型类
泛型类通过在类名后使用尖括号中的类型参数来定义。以下定义了一个泛型类。
class DataStore<T>
{
public T Data { get; set; }
}上面，DataStore 是一个泛型类。T 称为类型参数，它可以在 DataStore 类中用作字段、属性、方法参数、返回类型和委托的类型。例如，Data 是泛型属性，因为我们使用类型参数 T 作为其类型，而不是特定的数据类型。
T 作为类型参数。您可以为类型参数指定任何名称。通常，当只有一个类型参数时，使用 T。建议根据需要使用更具可读性的类型参数名称，如 TSession、TKey、TValue 等。了解更多关于类型参数命名约定。您还可以定义多个用逗号分隔的类型参数。
class KeyValuePair<TKey, TValue>
{
public TKey Key { get; set; }
public TValue Value { get; set; }
}实例化泛型类
您可以通过在尖括号中指定实际类型来创建泛型类的实例。以下创建 DataStore 泛型类的实例。
DataStore<string> store = new DataStore<string>();上面，我们在创建实例时在尖括号中指定了 string 类型。因此，在编译时，T 在整个类中使用的任何地方都将被 string 类型替换。因此，Data 属性的类型将是 string。
下图说明了泛型的工作原理。
您可以将字符串值赋给 Data 属性。尝试赋值非字符串值将导致编译时错误。
DataStore<string> store = new DataStore<string>();
store.Data = "Hello World!";
//store.Data = 123; //compile-time error您可以为不同的对象指定不同的数据类型，如下所示。
DataStore<string> strStore = new DataStore<string>();
strStore.Data = "Hello World!";
//strStore.Data = 123; // compile-time error
DataStore<int> intStore = new DataStore<int>();
intStore.Data = 100;
//intStore.Data = "Hello World!"; // compile-time error
KeyValuePair<int, string> kvp1 = new KeyValuePair<int, string>();
kvp1.Key = 100;
kvp1.Value = "Hundred";
KeyValuePair<string, string> kvp2 = new KeyValuePair<string, string>();
kvp2.Key = "IT";
kvp2.Value = "Information Technology";泛型类特性
- 泛型类提高了可重用性。类型参数越多意味着它越可重用。然而，过度泛化会使代码难以理解和维护。
- 泛型类可以是其他泛型或非泛型类或抽象类的基类。
- 泛型类可以派生自其他泛型或非泛型接口、类或抽象类。
泛型字段
泛型类可以包含泛型字段。但是，它不能被初始化。
class DataStore<T>
{
public T data;
}以下声明了一个泛型数组。
class DataStore<T>
{
public T[] data = new T[10];
}泛型方法
使用类型参数声明其返回类型或参数的方法称为泛型方法。
class DataStore<T>
{
private T[] _data = new T[10];
public void AddOrUpdate(int index, T item)
{
if(index >= 0 && index < 10)
_data[index] = item;
}
public T GetData(int index)
{
if(index >= 0 && index < 10)
return _data[index];
else
return default(T);
}
}上面，AddorUpdate() 和 GetData() 方法是泛型方法。item 参数的实际数据类型将在实例化 DataStore<T> 类时指定，如下所示。
DataStore<string> cities = new DataStore<string>();
cities.AddOrUpdate(0, "Mumbai");
cities.AddOrUpdate(1, "Chicago");
cities.AddOrUpdate(2, "London");
DataStore<int> empIds = new DataStore<int>();
empIds.AddOrUpdate(0, 50);
empIds.AddOrUpdate(1, 65);
empIds.AddOrUpdate(2, 89);泛型参数类型可以与多个参数一起使用，无论是否带有非泛型参数和返回类型。以下是有效的泛型方法重载。
public void AddOrUpdate(int index, T data) { }
public void AddOrUpdate(T data1, T data2) { }
public void AddOrUpdate<U>(T data1, U data2) { }
public void AddOrUpdate(T data) { }非泛型类可以通过在方法名后的尖括号中指定类型参数来包含泛型方法，如下所示。
class Printer
{
public void Print<T>(T data)
{
Console.WriteLine(data);
}
}
Printer printer = new Printer();
printer.Print<int>(100);
printer.Print(200); // type infer from the specified value
printer.Print<string>("Hello");
printer.Print("World!"); // type infer from the specified value泛型的优点
- 泛型提高了代码的可重用性。您无需编写代码来处理不同的数据类型。
- 泛型是类型安全的。如果您尝试使用与定义中指定的不同数据类型，您将收到编译时错误。
- 泛型具有性能优势，因为它消除了装箱和拆箱的可能性。