C＃|泛型–简介

泛型是允许用户使用占位符定义类和方法的类。泛型已添加到C＃语言的2.0版中。使用泛型的基本思想是允许类型(整数，字符串，…等和用户定义的类型)成为方法，类和接口的参数。集合的主要限制是缺乏有效的类型检查。这意味着您可以将任何对象放入集合中，因为C＃编程语言中的所有类都从对象基类扩展而来。这损害了类型安全性，并且与C＃作为类型安全语言的基本定义相矛盾。此外，使用集合会涉及大量的性能开销，这些形式的开销是隐式和显式类型转换的形式，这是从集合添加或检索对象所必需的。
为了解决类型安全问题， .NET框架提供了泛型来创建类，结构，接口和方法，这些类，结构，接口和方法为其使用的类型具有占位符。泛型通常用于为引用和值类型创建类型安全的集合。 .NET框架在System.Collections.Generic命名空间中提供了一组广泛的接口和类，用于实现通用集合。

通用类

C＃中的泛型是它最强大的功能。它允许您定义类型安全的数据结构。结果是显着的性能提升和高级代码，因为它有助于重用数据处理算法，而无需复制特定于类型的代码。泛型类似于C++中的模板，但实现和功能不同。泛型引入了类型参数的概念，因此可以创建推迟数据类型框架的方法和类，直到该类或方法被声明并由客户端代码实例化为止。泛型类型比常规系统类型具有更好的性能，因为它们减少了装箱，拆箱和类型转换变量或对象的需求。
参数类型是在通用类创建中指定的。

要创建通用类的对象，请使用以下语法：

BaseType  obj = new BaseType ()

例子：

// C# program to show working of 
// user defined Generic classes
using System;
  
// We use < > to specify Parameter type
public class GFG {
      
    // private data members
    private T data;
      
    // using properties
    public T value
    {
          
        // using accessors
        get
        {
            return this.data;
        }
        set
        {
            this.data = value;
        }
    }
}
  
// Driver class
class Test {
      
    // Main method
    static void Main(string[] args)
    {
          
        // instance of string type
        GFG name = new GFG();
        name.value = "GeeksforGeeks";
          
        // instance of float type
        GFG version = new GFG();
        version.value = 5.0F;
          
        // display GeeksforGeeks
        Console.WriteLine(name.value); 
          
        // display 5
        Console.WriteLine(version.value); 
    }
}

输出 ：

GeeksforGeeks
5

说明：前面的示例定义了一个通用类GFG ，它使用通用类型参数’T’。在Main()方法中，通过将’T’替换为’ 字符串’和’float’数据类型，创建了GFG的两个实例。这些对象分别用于存储’ 字符串’和’float’值。 GFG类通过在其构造函数中接受所需的类型来确保类型安全。

具有各种参数的泛型方法：正如方法可以采用一个参数一样，泛型也可以采用各种参数。可以将一个参数作为熟悉的类型传递，将另一个作为泛型类型传递，如下所示：

• 例子：

  // C# program to show multiple
  // type parameters in Generics
  using System;
    
  public class GFG {
        
      // Generics method
      public void Display(string msg, TypeOfValue value)
      {
          Console.WriteLine("{0}:{1}", msg, value);
      }
  }
    
  // Driver class
  public class Example {
        
      // Main Method
      public static int Main()
      {
            
          // creating object of class GFG
          GFG p = new GFG();
            
          // calling Generics method
          p.Display("Integer", 122);
          p.Display("Character", 'H');
          p.Display("Decimal", 255.67);
          return 0;
      }
  }
  

  输出 ：

  Integer:122
  Character:H
  Decimal:255.67
  

泛型的特征

泛型是一种通过多种方式改进程序的技术，例如：

• 它可以帮助您进行代码重用，性能和类型安全。
• 您可以创建自己的通用类，方法，接口和委托。
• 您可以创建通用集合类。 .NET框架类库在System.Collections.Generic命名空间中包含许多新的通用集合类。
• 您可以在运行时获取有关通用数据类型中使用的类型的信息。

泛型的优势

• 可重用性：您可以在同一代码中为多个目的使用单个泛型类型定义，而无需进行任何更改。例如，您可以创建一个通用方法来添加两个数字。此方法可用于添加两个整数以及两个浮点数，而无需在代码中进行任何修改。
• 类型安全性：通用数据类型可提供更好的类型安全性，尤其是在集合的情况下。使用泛型时，您需要定义要传递给集合的对象的类型。这有助于编译器确保仅将定义中定义的那些对象类型传递给集合。
• 性能：与普通系统类型相比，泛型类型提供了更好的性能，因为它们减少了对变量或对象进行装箱，拆箱和类型转换的需要。