.NET基础之自定义泛型

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：

class MyGenericClass<T1, T2, T3>{    PRivate T1 t1Object;    public MyGenericClass(T1 item)    {        t1Object = item;    }    public T1 T1Object    {        get        {            return t1Object;        }    }}

注意如果不能假定提供了什么类型。下面的代码不能执行：

class MyGenericClass<T1, T2, T3>{    private T1 t1Object;    public MyGenericClass()    {        t1Object = new T1();    }}

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

#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

//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);        }    }

//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);        }    }

//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);        }    }

类准备好了之后，我们可以开始定义我们的泛型了：

//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;        }    }

泛型定义好了，我们用写代码来调用它：

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();                }