c#泛型

泛型

一、泛型的引入

1.泛型：宽泛的——不确定的； 型：类型——不确定的类型
2.调用普通方法的时候，参数类型在声明时就确定了，调用按照类型传递参数即可
3.如果可以通过参数推导出来则可以省略尖括号

为什么不能使用object的替代泛型
a.性能问题——装箱拆箱
b.类型安全问题

二、泛型的声明——设计思想

1.泛型方法：在一个方法名称后面多了一个尖括号，尖括号中有占位符
2.延迟声明：声明的时候，只是给一个占位符T T是什么类型？你调用的时候是什么，你说什么就是什么
3.占位符 T-类型参数——类型变量
4.类型参数当做方法的参数的时候，明确参数类型

三、泛型的特点

泛型不是语法糖泛型是由框架升级支持的，使用时CLR需要支持泛型

四、泛型的应用

1.泛型方法——可以一个方法满足不同的类型需求
2.泛型类——可以一个类满足不同类型的需求
3.泛型接口——可以一个接口满足不同类型的需求
4.泛型委托——可以一个委托满足不同类型的需求

五、泛型约束

object类型安全问题：向接收object类型的方法传递类，接收object类型方法中可能会有对类的转换，但是接口没有约束，会导致隐患。

1.基类约束

/// <summary>
/// 基类约束
/// 类型参数设定为people类型
/// 调用时就可以传递People或者People的子类型
/// </summary>
/// <typeparam name="T"></typeparam>
/// <param name="tParameter"></param>
public static void Show<T>(T tParameter) where T : People
{
	    Console.WriteLine(tParameter.Id);
 	    Console.WriteLine(tParameter.Name);
}

2.接口约束

/// <summary>
/// 接口约束
/// a.把这个T当作ISports
/// b.就只能传递ISporys 这个接口或者时实现过这个接口的类
/// c.可以获取使用接口的功能
/// </summary>
/// <typeparam name="T"></typeparam>
/// <param name="tParameter"></param>
public static void Show<T>(T tParameter) where T : ISports
{
 	    tParameter.Pingpang();
}

3.引用类型约束

1 	/// <summary>
2 	/// 引用类型约束
3 	/// a.就只能传递引用类型
4 	/// </summary>
5 	/// <typeparam name="T"></typeparam>
6 	/// <param name="tParameter"></param>
7 	public static void ShowClass<T>(T tParameter) where T : class
8 	{
9 	}

4.值类型约束

/// <summary>
/// 值类型约束
/// a.就只能传递值类型
/// </summary>
/// <typeparam name="T"></typeparam>
/// <param name="tParameter"></param>
public static void ShowStruct<T>(T tParameter) where T : struct
{
}

5.无参数构造函数约束

/// <summary>
/// 无参数构造函数约束
/// a.只能传输无参数构造类
/// </summary>
/// <typeparam name="T"></typeparam>
/// <param name="tParameter"></param>
public static void ShowNew<T>(T tParameter) where T : new()
{
    T t = new T();
}

6.枚举约束

/// <summary>
/// 枚举约束
/// a.只能传输无参数构造类
/// </summary>
/// <typeparam name="T"></typeparam>
/// <param name="tParameter"></param>
public static void ShowEnum<T>(T tParameter) where T : Enum
{
}

7.限定泛型继承关系的约束

/// <summary>
/// 限定泛型的继承关系
/// 要不是同一类型要不是继承关系
/// T继承S
/// </summary>
/// <typeparam name="T"></typeparam>
/// <param name="tParameter"></param>
public static void ShowParent<T,S>(T tParameter) where T : S
{
}

六、泛型缓存

可以根据不同的类型生成一个新的类的副本；

/// <summary>
///泛型缓存：
/// </summary>
/// <typeparam name="T"></typeparam>
public class GenericCache<T>
{
    static GenericCache()
    {
        Console.WriteLine("This is GenericCache 静态构造函数");
        //_TypeTime = string.Format("{0}_{1}", typeof(T).FullName, DateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmss.fff")); 
        _TypeTime = $"{typeof(T).FullName}_{DateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmss.fff")}";
    }
    private static string _TypeTime = "";

    public static string GetCache()
    {
        return _TypeTime;
    }

}

调用

Console.WriteLine(GenericCache<int>.GetCache()); //GenericCacheInt
Console.WriteLine(GenericCache<long>.GetCache());// GenericCachelong
Console.WriteLine(GenericCache<DateTime>.GetCache());
Console.WriteLine(GenericCache<string>.GetCache());
Console.WriteLine(GenericCache<GenericCacheTest>.GetCache());

七、泛型的协变和逆变

协变和逆变只支持泛型接口和泛型委托
协变可以让右边使用子类，左边使用父类。 Out类型参数只能做返回值，不能做参数
逆变可以让右边用父类，左边用子类。in类型参数只能做参数，不能作为返回值
协变逆变的存在就是为了满足常规场景添加一个避开风险的约束

不安全场景事例：
以这样一个接口举例

public interface ICustomerListOut<T>
{
    T Get();

    void Show(T t);
}

CustomerListOut实现这个接口

public class CustomerListOut<T> : ICustomerListOut<T>
{
    public T Get()
    {
        return default(T);
    }

    public void Show(T t)  
    {

    }
}

以下面的方式调用会出现安全问题

在T为Animal时传入了Cat，就会发生错误。
所以才需要用in out来进行约束，来限定，在此类中限定out后，T就不能作为参数使用，就规避了出现错误的可能性。

代码示例：

/// <summary>
/// T 就只能做参数  不能做返回值
/// </summary>
/// <typeparam name="T"></typeparam>
public interface ICustomerListIn<in T>
{
    //T Get();

    void Show(T t);
}

public class CustomerListIn<T> : ICustomerListIn<T>
{
    //public T Get()
    //{
    //    return default(T);
    //}

    public void Show(T t)
    {

    }
}

/// <summary>
/// out 协变 只能是返回结果 ，还是int 也是一种高级约束，避免出现问题
/// 泛型T 就只能做返回值； 不能做参数； 
/// </summary>
/// <typeparam name="T"></typeparam>
public interface ICustomerListOut<out T>
{
    T Get();

    //void Show(T t);
}

public class CustomerListOut<T> : ICustomerListOut<T>
{
    public T Get()
    {
        return default(T);
    }

    public void Show(T t)  //t 是Cat的时候，这会儿你给我传递了一个Animal进来，子类做参数，但是传递了一个父类简历
    {

    }
}

调用

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