【框架设计】泛型的应用

在日常编码工作中，我们追求高效的代码。需要的是高性能可重用的代码，而非重复的代码。那么泛型则显得尤为方便.其显著的特点是重用代码,保护类型和提高性能.并且在泛型使用过程中减少装箱操作.泛型可以用途广泛,可根据需求创建泛型接口,泛型委托,泛型类,泛型方法,泛型集合.但是却不能创建泛型枚举!下面认识下什么是泛型,以及泛型有哪些类型和优点.最后依旧采用小实例的演练走进泛型的世界.

什么是泛型?

泛型是类型参数化以达到代码复用,提高软件开发效率和提高性能的数据类型.System.Collections.Generic命名空间下包含大量泛型集合和泛型集合类.

通常可定义为:

public class MyClass<T> { //类体 }

一般使用:

MyClass<T> MyClassObj=new MyClass<T>();

泛型特点有哪些?

1,可重用性:例如,咱们要做个排序功能,中间有一个数据交换的方法Swap(参数),如果多个不同类型排序,那么你需要定义多个Swap方法.但是这种冗余的编程方法太糟糕了,那么就可以利用泛型设Swap(T),每次调用根据T不同调用方法.

2,高效性:例如,对一个数组集合添加不同类型成员(string,int),如果是值类型添加需要装箱,读取拆箱.这样大大降低性能(大量数据).但是泛型集合通过JIT编译时生成使用时类型,不在进行拆箱和装箱.

3,类型安全:例如,对集合添加不同类型信息,非泛型集合可以添加任意类型,不加约束,以至于有时候不能通过编译和异常.但是泛型集合有约束,必须统一类型,相对安全很多.

List<T>泛型集合有哪些操作?

方法:Find:搜索指定匹配元素,并返回第一个查找结果.

FindAll:检索指定匹配的所有元素结果.

FindIndex:已重载,返回第一个匹配项索引.

FindLast:返回指定最后一个元素结果

FindLastIndex:返回指定的最后一个结果索引.

FCL中泛型集合对于哪些非泛型集合?

List<T>-------ArrayList Dictionary<Tkey,TValue>-------Hashtable

SortedDictionary<TKey,TValue>---------SortedList Stack<T>-----Stack

Queue<T>-----Queue LinkedList<T>----无

泛型接口和泛型接口类有哪些？

IList<T>------IList IDictionary------------IDictionary

ICollection-------ICollection IEnumerator<T>------- IEnumerator

IEnumerable<T>------- IEnumerable IComparer<T>-------- IComparer

ICompable<T>---- ICompable

泛型集合实例演练：

实现一个简易电话本信息，运行后显示联系人姓名，点击详细信息，在文本框显示所有信息。可以实现详细信息，添加，删除，统计人数，退出等功能。

定义类PhoneBook

class PhoneBook { public string name { get; set; } public string phoneNum { get; set; } public string Type { get; set; } public PhoneBook(string name, string phoneNum, string Type) { this.name = name; this.phoneNum = phoneNum; this.Type = Type; } }

填充数据方法:

private void FillList(List<PhoneBook> phonebooks) { LV1.Items.Clear(); foreach (PhoneBook phonebook in phonebooks) { ListViewItem item = new ListViewItem(phonebook.name); item.SubItems.AddRange(new string[] { phonebook.phoneNum, phonebook.Type }); LV1.Items.Add(item); } }

客户端详细信息:

 public partial class Form1 : Form { public Form1() { InitializeComponent(); }private void FillList(List<PhoneBook> phonebooks) { LV1.Items.Clear(); foreach (PhoneBook phonebook in phonebooks) { ListViewItem item = new ListViewItem(phonebook.name); item.SubItems.AddRange(new string[] { phonebook.phoneNum, phonebook.Type }); LV1.Items.Add(item); } } List<PhoneBook> phonebooks; private void Form1_Load(object sender, EventArgs e) { phonebooks = new List<PhoneBook>(); PhoneBook zhang = new PhoneBook("张三", "16543789089", "诺基亚"); PhoneBook li = new PhoneBook("李四","16543789089","HTC"); PhoneBook wang = new PhoneBook("王五", "16543789089","苹果"); PhoneBook bai = new PhoneBook("白柳", "16543789089", "HTC"); PhoneBook zhou = new PhoneBook("周长", "16543789089", "苹果"); phonebooks.Add(zhang); phonebooks.Add(li); phonebooks.Add(wang); phonebooks.Add(bai); phonebooks.Add(zhou); FillList(phonebooks); } private void butAdd_Click(object sender, EventArgs e) { if (String.IsNullOrEmpty(tbName.Text) || String.IsNullOrEmpty(tbPhone.Text) || String.IsNullOrEmpty(tbType.Text)) { MessageBox.Show("添加信息不能为空！", "错误", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error); } PhoneBook phone = new PhoneBook(tbName.Text, tbPhone.Text, tbType.Text); phonebooks.Add(phone); FillList(phonebooks); tbName.Text = ""; tbPhone.Text = ""; tbType.Text = ""; } private void butDetail_Click(object sender, EventArgs e) { if (LV1.SelectedItems.Count == 0) { MessageBox.Show("没有选中选择项！"); return; } int index = LV1.SelectedItems[0].Index; tbName.Text = phonebooks[index].name; tbPhone.Text = phonebooks[index].phoneNum; tbType.Text = phonebooks[index].Type; FillList(phonebooks); } private void butDel_Click(object sender, EventArgs e) { if (LV1.SelectedItems.Count == 0) { MessageBox.Show("没有选中选择项！"); return; } int index = LV1.SelectedItems[0].Index; phonebooks.RemoveAt(index); FillList(phonebooks); tbName.Text = ""; tbPhone.Text = ""; tbType.Text = ""; } private void butExit_Click(object sender, EventArgs e) { Dispose(); } private void butTotal_Click(object sender, EventArgs e) { string count = string.Format("总共有{0}个电话信息。",phonebooks.Count.ToString()); MessageBox.Show(count); } }

运行结果(点击详细信息和统计):



DicTionary<K,V>泛型集合类实现上面功能:

设计添加信息的核心代码:

Dictionary<string, PhoneBook> phonebooks; private void FillList(Dictionary<string, PhoneBook> phonebooks) { LV1.Items.Clear(); foreach (PhoneBook phonebook in phonebooks.Values) { ListViewItem item = new ListViewItem(phonebook.name); item.SubItems.AddRange(new string[] { phonebook.phoneNum, phonebook.Type }); LV1.Items.Add(item); } }

窗体加载核心部分代码:

private void Form1_Load(object sender, EventArgs e) { phonebooks = new Dictionary<string, PhoneBook>(); PhoneBook zhang = new PhoneBook("张三", "16543789089", "诺基亚"); PhoneBook li = new PhoneBook("李四", "16543789089", "HTC"); PhoneBook wang = new PhoneBook("王五", "16543789089", "苹果"); phonebooks.Add(zhang.name,zhang); phonebooks.Add(li.name,li); phonebooks.Add(wang.name,wang); FillList(phonebooks); }

运行结果:同上;

泛型接口:

public class NameComparer : IComparer<PhoneBook> { //实现姓名升序排列 public int Compate(PhoneBook x,PhoneBook y) { return (x.name.CompareTo(y.name)); } } }

自定义接口:

interface IMyList<T> { //接口方法； }

泛型类:(为演示where后面代码如此,应一个类型)

class Myclass<T> where T : struct|class//该类类型是值类型或引用类型  { //具体实现 }

类型方法:

public string GetInfo<T>() { return result; }

总结:
关于泛型操作,本文只是简单演示大概要点和基本使用,深入的研究下泛型是有必要的.应为在项目开发中,使用泛型+反射技术是一件很爽的事情,虽然我应用还不熟练.并且在有时候操作上会带来意想不到的惊喜.一代简介高效可重用的代码,是如此的迷人和享受.继续探索的路上行走!