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什么是泛型

　　一种类型占位符，或称之为类型参数。我们知道在一个方法中，一个变量的值可以作为参数，但其实这个变量的类型本身也可以作为参数。泛型允许我们在调用的时候再指定这个类型参数是什么。在.net中，泛型能够给我们带来的两个明显好处是——类型安全和减少装箱、拆箱。

　　类型安全和装箱、拆箱

　　作为一种类型参数，泛型很容易给我们带来类型安全。而在以前，在.net1.1中我们要实现类型安全可以这样做 ：

//假设你有一个人员集合

public class person{
　private string _name;
　public string name
　{ get { return _name; }
　set { _name = value;}}
}

//假设你有一个人员集合

public class personcollection : ilist
{
　...
　private arraylist _persons = new arraylist();
　public person this[int index]
　{ get { return (person)_persons[index]; } }

　public int add(person item)
　{ _persons.add(item);
　　return _persons.count - 1;}

　public void remove(person item)
　{ _persons.remove(item); }

　object ilist.this[int index]
　{ get { return _persons[index]; }
　set { _persons[index] = (person)value; }}

　int ilist.add(object item)
　{ return add((person)item); }

　void ilist.remove(object item)
　{ remove((person)item); }
　　...
}

　　上述代码主要采用了显性接口成员（explicit interface member implementation）技术，能够实现类型安全，但问题是：

　　·产生重复代码。假设你还有一个dog类集合，其功能相同，但为了类型安全，你必须要copy一份代码，这样便使程序重复代码增加，当面对变化的时候，更难维护。

public class dogcollection : ilist
{
　...
　private arraylist _dogs = new arraylist();
　public dog this[int index]
　{ get { return (dog)_dogs[index]; } }

　public int add(dog item)
　{ _dogs.add(item);
　　return _dogs.count - 1;}

　public void remove(dog item)
　{ _dogs.remove(item); }

　object ilist.this[int index]
　{ get { return _dogs[index]; }
　set { _dogs[index] = (dog)value; }}

　int ilist.add(object item)
　{ return add((dog)item); }

　void ilist.remove(object item)
　{ remove((dog)item); }
　　...
}

　　如果在泛型中，要实现类型安全，你不需要拷贝任何代码，你仅仅需要这样做：

list<person> persons = new list<person>();
persons.add(new person());
person person = persons[0];
list<dog> dogs = new list<dog>();
dogs.add(new dog());
dog dog = dogs[0];
 

　　·对于值类型的对象还是需要额外的装箱、拆箱。其实对于传统的集合来说，只要其中的包含的内容涉及到值类型，就不可避免需要装箱、拆箱。请看下面的例子。

public class intcollection : ilist
{
　...
　private arraylist _ints = new arraylist();
　public int this[int index]
　{ get { return (int)_ints[index]; } }

　public int add(int item)
　{ _ints.add(item);
　　return _ints.count - 1;}

　public void remove(int item)
　{ _ints.remove(item); }
　　object ilist.this[int index]
　　{ get { return _ints[index]; }
　　set { _ints[index] = (int)value; }}

　int ilist.add(object item)
　{ return add((int)item); }

　void ilist.remove(object item)
　{ remove((int)item); }
　　...
　}

　static void main(string[] args)
　{ intcollection ints = new intcollection();
　　ints.add(5); //装箱
　　int i = ints[0]; //拆箱
　}

　　少量装箱、拆箱对性能的影响不大，但是如果集合的数据量非常大，对性能还是有一定影响的。泛型能够避免对值类型的装箱、拆箱操作，您可以通过分析编译后的il得到印证。

static void main()

{
　list<int> ints = new list<int>();
　ints.add(5); //不用装箱
　int i = ints[0]; //不用拆箱
}

　　泛型的实现

　　·泛型方法

static void swap<t>(ref t a, ref t b)
{ console.writeline("you sent the swap() method a {0}",
　typeof(t));
　t temp;
　temp = a;
　a = b;
　b = temp;
}

　　·泛型类、结构

public class point<t>
{
　private t _x;
　private t _y;
　public t x
　{ get { return _x; }
　　set { _x = value; }}

　public t y
　{ get { return _y; }
　　set { _y = value; }}

　public override string tostring()
　{ return string.format("[{0}, {1}]", _x, _y); }
}

　　泛型的where

　　泛型的where能够对类型参数作出限定。有以下几种方式。

　　·where t : struct 限制类型参数t必须继承自system.valuetype。
　　
　　·where t : class 限制类型参数t必须是引用类型，也就是不能继承自system.valuetype。

　　·where t : new() 限制类型参数t必须有一个缺省的构造函数

　　·where t : nameofclass 限制类型参数t必须继承自某个类或实现某个接口。

　　以上这些限定可以组合使用，比如： public class point<t> where t : class, icomparable, new()

　　泛型的机制

　　·机制：

　　c#泛型代码在被编译为il代码和无数据时，采用特殊的占位符来表示泛型类型，并用专有的il指令支持泛型操作。而真正的泛型实例化工作以"on-demand"的方式，发生在jit编译时。

　　·编译机制：

　　1. 第一轮编译时，编译器只为stack<t>(栈算法)类型产生“泛型版”的il代码与元数据-----并不进行泛型类型的实例化，t在中间只充当占位符

　　2. jit编译时，当jit编译器第一次遇到stack<int>时，将用int替换“泛型版”il代码与元数据中的t---进行泛型类型的实例化。clr为所有类型参数为“引用类型”的泛型类型产生同一份代码；但如果类型参数为“值类型”，对每一个不同的“值类型”，clr将为其产生一份独立的代码。

　　泛型的一些问题

　　·不支持操作符重载。我只知道这么多了

　　范型的意义

　　泛型的意义何在？类型安全和减少装箱、拆箱并不是泛型的意义，而是泛型带来的两个好处而已（或许在.net泛型中，这是最明显的好处了）。泛型的意义在于——把类型作为参数，它实现了代码之间的很好的横向联系，我们知道继承为代码提供了一种从上往下的纵向联系，但泛型提供了方便的横向联系（从某种程度上说，它和aop在思想上有相通之处）。在personcollection例子中，我们知道add()方法和remove()方法的参数类型相同，但我们明确无法告诉我们的程序这一点，泛型提供了一种机制，让程序知道这些。道理虽然简单，但这样的机制或许能给我们的程序带来一些深远的变化吧。