C#泛型对比讲解
C#泛型秘诀 |
今天开始放假,做老师就是有这点好处,每年两个长假,可以彻放松,做一些自己喜欢的事。现在有了成块的时间,要考虑继续制作《C#语言参考视频》了。为了能搜集到更多的素材,决定翻译一些老外的关于泛型的文章,这样做的好处很多:学习英语,锻炼写作,学习技术,搜集资料。哈哈!真是一举四得。在网上发现一篇关于泛型的文章,很不错,后面才知道是摘自O'Reilly 出版的《C# Cookbook》,中文是C#食谱的意思。写得非常棒,如果有中文版的卖推荐大家买一本。当然,这并不是说我不翻译《Essential Silverlight》了,只是现在时间多了,可以多做些事情。好!不费话了,下面是正文:
4.0 介绍 泛型,一个期待已久的功能,随着C# 2.0版本编译器的到来最终出现。泛型是一个非常有用的功能,它使得您的代码变得精简而富有效率。这些将在秘诀4.1进行详细讲述。泛型的到来使得您可以编写更为强大的应用程序,但这需要正确地使用它。如果您考虑把ArrayList,Queue,Stack和Hashtable对象转变为使用相应的泛型版本,可以阅读秘诀4.4,4.5和4.10。当您阅读过后,会发现这种转变不一定简单,甚至有可能会不再打算进行转变。 本章的另外一些秘诀涉及到.NET Framework 2.0所包含的其他泛型类,如秘诀4.6。其他秘诀讲述一些泛型类的操作,如秘诀4.2,4.8和4.13。 4.1决定在何时何地使用泛型 问题 您希望在一个新工程内使用泛型,或者想把已有项目中的非泛型类转换为等价的泛型版本。但您并非了解为何要这样做,也不知道哪个非泛型类应该被转换为泛型类。 解决方案 决定在何时何地使用泛型,您需要考虑以下几件事件: l 您所使用的类型是否包含或操作未指定的数据类型(如集合类型)?如果是这样,如果是这样,创建泛型类型将能提供更多的好处。如果您的类型只操作单一的指定类型,那么就没有必要去创建一个泛型类。 l 如果您的类型将操作值类型,那么就会产生装箱和拆箱操作,就应该考虑使用泛型来防止装箱和拆箱操作。 l 泛型的强类型检查有助于快速查找错误(也就是编译期而非运行期),从而缩短bug修复周期。 l 在编写多个类操作多个数据类型时是否遭遇到“代码膨胀”问题(如一个ArrayList只存储StreamReaders而另一个存储StreamWriters)?其实编写一次代码并让它工作于多个数据类型非常简单。 l 泛型使得代码更为清晰。通过消除代码膨胀并进行强制检查,您的代码将变得更易于阅读和理解。 讨论 很多时候,使用泛型类型将使您受益。泛型将使得代码重用更有效率,具有更快的执行速度,进行强制类型检查,获得更易读的代码。 阅读参考 MSDN文档中的“Generics Overview”和“Benefits of Generics”主题。 4.2 理解泛型类型 问题 您需要理解泛型类型在.NET中是如何工作的,它跟一般的.NET类型有什么不同。 解决方案 几个小实验就可以演示一般类型和泛型类型之间的区别。例4-1中的StandardClass类就是一个般类型。 例4-1 StandardClass:一般的.NET类型 public class StandardClass { static int _count = 0; //StandardClass类的对象的表态计数器 int _maxItemCount; //项数目的最大值 object[] _items; //保存项的数组 int _currentItem = 0; //当前项数目 public StandardClass(int items) //构造函数 { _count++; //对象数目加 _maxItemCount = items; _items = new object[_maxItemCount]; //数组初始化 } //用于添加项,为了适用于任何类型,使用了object类型 public int AddItem(object item) { if (_currentItem < _maxItemCount) { _items[_currentItem] = item; return _currentItem++; //返回添加的项的索引 } else throw new Exception("Item queue is full"); } //用于从类中取得指定项 public object GetItem(int index) { Debug.Assert(index < _maxItemCount); //设置断言 if (index >= _maxItemCount) throw new ArgumentOutOfRangeException("index"); return _items[index]; //返回指定项 } public int ItemCount //属性,指示当前项数目 { get { return _currentItem; } } public override string ToString( ) { //重载ToString方法,用于介绍类的情况 return "There are " + _count.ToString( ) + " instances of " + this.GetType( ).ToString( ) + " which contains " + _currentItem + " items of type " + _items.GetType( ).ToString( ) + "..."; } }
StandardClass类有一个整型静态成员变量_count,用于在实例构造器中计数。重载的ToString()方法打印在这个应用程序域中StandardClass类实例的数目。StandardClass类还包括一个object数组(_item),它的长度由构造方法中的传递的参数来决定。它实现了添加和获得项的方法(AddItem,GetItem),还有一个只读属性来获取数组中的项的数目(ItemCount)。 GenericClass<T>类是一个泛型类型,同样有静态成员变量_count,实例构造器中对实例数目进行计算,重载的ToString()方法告诉您有多少GenericClass<T>类的实例存在。GenericClass<T>也有一个_itmes数组和StandardClass类中的相应方法,请参考例4-2。 Example4-2 GenericClass<T>:泛型类 public class GenericClass<T> { static int _count = 0; int _maxItemCount; T[] _items; int _currentItem = 0; public GenericClass(int items) { _count++; _ _maxItemCount = items; _items = new T[_maxItemCount]; } public int AddItem(T item) { if (_currentItem < _maxItemCount) { _items[_currentItem] = item; return _currentItem++; } else throw new Exception("Item queue is full"); } public T GetItem(int index) { Debug.Assert(index < _maxItemCount); if (index >= _maxItemCount) throw new ArgumentOutOfRangeException("index"); return _items[index]; } public int ItemCount { get { return _currentItem; } } public override string ToString() { return "There are " + _count.ToString() + " instances of " + this.GetType().ToString() + " which contains " + _currentItem + " items of type " + _items.GetType().ToString() + "..."; } } |