(轉(zhuǎn))C#中的泛型

來源：http://www.survivalescaperooms.com/JimmyZhang/archive/2008/12/17/1356727.html

.Net 1.1版本最受詬病的一個缺陷就是沒有提供對泛型的支持。通過使用泛型，我們可以極大地提高代碼的重用度，同時還可以獲得強類型的支持，避免了隱式的裝箱、拆箱，在一定程度上提升了應(yīng)用程序的性能。本文將系統(tǒng)地為大家討論泛型，我們先從理解泛型開始。

1.1 理解泛型

1.1.1 為什么要有泛型？

我想不論大家通過什么方式進入了計算機程序設(shè)計這個行業(yè)，都免不了要面對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法這個話題。因為它是計算機科學的一門基礎(chǔ)學科，往往越是底層的部分，對于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或者算法的時間效率和空間效率的要求就越高。比如說，當你在一個集合類型（例如ArrayList）的實例上調(diào)用Sort()方法對它進行排序時，.Net框架在底層就應(yīng)用了快速排序算法。.Net框架中快速排序方法名稱叫QuickSort()，它位于Array類型中，這可以通過Reflector.exe工具查看到。

我們現(xiàn)在并不是要討論這個QuickSort()實現(xiàn)的好不好，效率高還是不高，這偏離了我們的主題。但是我想請大家思考一個問題：如果由你來實現(xiàn)一個排序算法，你會怎么做？好吧，我們把題目限定得再窄一些，我們來實現(xiàn)一個最簡單的冒泡排序（Bubble Sort）算法，如果你沒有使用泛型的經(jīng)驗，我猜測你可能會毫不猶豫地寫出下面的代碼來，因為這是大學教程的標準實現(xiàn)：

public class SortHelper{ public void BubbleSort(int[] array) { int length = array.Length; for (int i = 0; i <= length - 2; i++) { for (int j = length - 1; j >= 1; j--) { // 對兩個元素進行交換 if (array[j] < array[j - 1] ) { int temp = array[j]; array[j] = array[j - 1]; array[j - 1] = temp; } } } }}

對冒泡排序不熟悉的讀者，可以放心地忽略上面代碼的方法體，它不會對你理解泛型造成絲毫的障礙，你只要知道它所實現(xiàn)的功能就可以了：將一個數(shù)組的元素按照從小到大的順序重新排列。我們對這個程序進行一個小小的測試：

class PRogram { static void Main(string[] args) { SortHelper sorter = new SortHelper(); int[] array = { 8, 1, 4, 7, 3 }; sorter.BubbleSort(array); foreach(int i in array){ Console.Write("{0} ", i); } Console.WriteLine(); Console.ReadKey(); }}

輸出為：

1 3 4 7 8

我們發(fā)現(xiàn)它工作良好，欣喜地認為這便是最好的解決方案了。直到不久之后，我們需要對一個byte類型的數(shù)組進行排序，而我們上面的排序算法只能接受一個int類型的數(shù)組，盡管我們知道它們是完全兼容的，因為byte類型是int類型的一個子集，但C#是一個強類型的語言，我們無法在一個接受int數(shù)組類型的地方傳入一個byte數(shù)組。好吧，沒有關(guān)系，現(xiàn)在看來唯一的辦法就是將代碼復制一遍，然后將方法的簽名改一個改了：

public class SortHelper { public void BubbleSort(int[] array) { int length = array.Length; for (int i = 0; i <= length - 2; i++) { for (int j = length - 1; j >= 1; j--) { // 對兩個元素進行交換 if (array[j] < array[j - 1]) { int temp = array[j]; array[j] = array[j - 1]; array[j - 1] = temp; } } } } public void BubbleSort(byte[] array) { int length = array.Length; for (int i = 0; i <= length - 2; i++) { for (int j = length - 1; j >= 1; j--) { // 對兩個元素進行交換 if (array[j] < array[j - 1]) { int temp = array[j]; array[j] = array[j - 1]; array[j - 1] = temp; } } } }}

OK，我們再一次解決了問題，盡管總覺得哪里有點別扭，但是這段代碼已經(jīng)能夠工作，按照敏捷軟件開發(fā)的思想，不要過早地進行抽象和應(yīng)對變化，當變化第一次出現(xiàn)時，使用最快的方法解決它，當變化第二次出現(xiàn)時，再進行更好的構(gòu)架和設(shè)計。這樣做的目的是為了避免過度設(shè)計，因為很有可能第二次變化永遠也不會出現(xiàn)，而你卻花費了大量的時間精力制造了一個永遠也用不到的“完美設(shè)計”。這很像一個諺語，“fool me once，shame on you. fool me twice, shame on me.”，翻譯過來的意思是“愚弄我一次，是你壞；愚弄我兩次，是我蠢”。

美好的事情總是很難長久，我們很快需要對一個char類型的數(shù)組進行排序，我們當然可以仿照byte類型數(shù)組的作法，繼續(xù)采用復制粘貼大法，然后修改一下方法的簽名。但是很遺憾，我們不想讓它愚弄我們兩次，因為誰也不想證明自己很蠢，所以現(xiàn)在是時候思考一個更佳的解決方案了。