.NET Framework泛型

.NET Framework泛型的作用

在CLR(common language runtime)1.0中，當要創建一個靈活的類或方法，但該類或方法在編譯期問不知道使用什麼類，就必須以System.Object類為基礎進行處理，而Object類在編譯期間沒有類型安全性，又必須進行強制類型轉換．另外，給值類型使用Object類會有性能損失，這給程式開發帶來諸多不便.故在CLR 2.0(.NET 3.5基於CLR 2.0)中，提供了泛型.

通過使用泛型類型，可以根據需要，用特定的類型替換泛型類型，同時保證了類型安全性：如果某個類型不支持泛型類，編譯器就會報錯，以阻止程度發生運行期錯誤．正確使用泛型將大大提高代碼的靈活性，結合一個優秀的設計模式，可以顯著縮短開發時間．

泛型的優勢

安全

C#是一個類型安全的語言，類型安全允許編譯器(可信賴的)捕獲潛在的錯誤，而不是在程式運行時才發現(不可信賴的)．在CLR1.0中，當使用集合時，這種類型安全就失效了：由.NET類庫提供的集合類全是存儲基類型(Object)的，而.NET中所有的一切都繼承於Object，因此所有類型都可以放到一個集合中，這相當於根本就沒有了類型檢測．下面的代碼也正好說明了這個問題．

ArrayListlist—new ArrayI．ist()：list．Add(100)；list．Add(“test”)；list．Add(new object())；foreach(int i in list)//引發運行期錯誤Console．Write(i)；

可以往ArrayList里添加任何類型，也能通過編譯，但是在接下來的使用中，由於字元串“test”和Object對象都不能轉換為值類型int，這會拋出運行期錯誤，類型不再安全．

性能

泛型的一個主要優點是性能．如果對值類型使用普通的集合類，在把值類型轉換為引用類型和把引用類型轉換成為值類型時，程式會進行裝箱和拆箱操作，性能損失比較大，操作疊代多次時尤其嚴重。而使用泛型能使程式在運行期間明確知道操作的對象的類型，可以減少拆箱和裝箱的操作。

ArrayList list—new Arraylist()；liSt．Add(100)；//裝箱：將值類型轉換為引用類型int i=(int)list[03；//拆箱：將引用類型轉換為值類型　foreach(int j in list)//拆箱　Console．Write(j)；List<int>iist=new List<int>()；　list．Add(100)；//無裝箱：類型已經存儲在List< int>　int i—listE0]；///無拆箱：不需要進行類型轉換　foreach(int j in list)　Console．Write(j)；

重用

泛型允許更好地重用代碼．泛型類可以只定義一次，用於不同的類型實例化，減少代碼量，如list<int>， List<string>，List<object>等等，且泛型可以在一種語言中定義，在另一種.NET語言中使用(如C#，VB．NET等)．泛型編譯為II。(intermediate language)代碼時,是採用占位符來表示泛型類型，並用專有的IL指令支持泛型操作,所以用某個類型實例化泛型不會在IL代碼中複製這些類.為了說明,使用一個最簡單的泛型類class Test<T>{...}，編譯運行後，使用Visual Studio自帶的IL反彙編程式打開生成的執行檔，定位到Test<T>類的構造函式，可以看到下面的代碼：

.NET Framework泛型

基本介紹