.Net开发都应当掌握的泛型基础知识集合(.NET开发者必备：泛型基础知识点全解析)

一、泛型的概念与优势

泛型（Generics）是.NET Framework中的一项重要特性，允许在保持类型平安的同时，设计出可以重用的组件和类型。泛型可以定义一个类、结构、接口、方法或委托，而不必预先指定其数据类型。下面我们来详细了解泛型的概念和优势。

1.1 泛型的定义

泛型通过类型参数（通常用即）来实现。类型参数在定义泛型类型时使用，而在创建泛型实例时被实际类型所替代。

public class GenericList
{
    private List items = new List();
    public void Add(T item)
    {
        items.Add(item);
    }
    public T Get(int index)
    {
        return items[index];
    }
}

1.2 泛型的优势

• 类型平安：泛型在编译时进行类型检查，可以避免类型转换失误。
• 性能提升：泛型避免了在运行时进行类型转换，从而尽大概降低损耗性能。
• 代码复用：泛型可以定义通用的算法和数据结构，尽大概降低损耗代码复用性。

二、泛型类型

泛型类型包括泛型类、泛型接口、泛型结构、泛型委托等。下面分别进行介绍。

2.1 泛型类

泛型类可以包含一个或多个类型参数。下面是一个泛型类的示例：

public class Box
{
    private T content;
    public void SetContent(T content)
    {
        this.content = content;
    }
    public T GetContent()
    {
        return content;
    }
}

2.2 泛型接口

泛型接口允许定义可重用的接口，下面是一个泛型接口的示例：

public interface IStack
{
    void Push(T item);
    T Pop();
    T Peek();
}

2.3 泛型结构

泛型结构与泛型类类似，但它是值类型。下面是一个泛型结构的示例：

public struct GenericPoint
{
    public T X;
    public T Y;
    public GenericPoint(T x, T y)
    {
        X = x;
        Y = y;
    }
}

2.4 泛型委托

泛型委托可以定义一个可重用的方法签名。下面是一个泛型委托的示例：

public delegate T ProcessDelegate(T input);

三、泛型的约束

泛型约束允许我们指定类型参数必须满足的条件。下面是常见的泛型约束。

3.1 类约束

类约束要求类型参数必须是引用类型或实现特定类。例如：

public class MyGenericClass where T : class
{
    public void Method(T item)
    {
        // ...
    }
}

3.2 结构约束

结构约束要求类型参数必须是值类型或实现特定结构。例如：

public class MyGenericClass where T : struct
{
    public void Method(T item)
    {
        // ...
    }
}

3.3 接口约束

接口约束要求类型参数必须实现特定接口。例如：

public class MyGenericClass where T : IDisposable
{
    public void Method(T item)
    {
        item.Dispose();
    }
}

3.4 构造函数约束

构造函数约束要求类型参数必须有一个无参构造函数。例如：

public class MyGenericClass where T : new()
{
    public T CreateInstance()
    {
        return new T();
    }
}

四、泛型方法

泛型方法允许我们在不指定具体类型的情况下定义方法。下面是一个泛型方法的示例：

public void Swap(ref T lhs, ref T rhs)
{
    T temp = lhs;
    lhs = rhs;
    rhs = temp;
}

五、泛型与反射

泛型与反射结合使用时，可以提供更灵活的类型检查和实例化。下面是一个使用反射创建泛型类型的示例：

Type genericType = typeof(List<>);
Type constructedType = genericType.MakeGenericType(typeof(int));
object instance = Activator.CreateInstance(constructedType);

六、泛型在.NET中的应用

泛型在.NET Framework中广泛应用，例如：

• 集合类：List、Dictionary等。
• LINQ查询：var query = from item in collection where item.Condition() select item；
• 事件处理：public delegate void EventHandler(object sender, TEventArgs e)；
• 异步编程：Task、async和await关键字。

七、总结

泛型是.NET开发中的一项基础且强势的特性。通过掌握泛型的基础知识，开发者可以编写出更加灵活、平安、高效的代码。期望本文能够帮助.NET开发者更好地懂得和运用泛型。

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