《C#从现象到本质》读书笔记（七）第9章 泛型

《C#从现象到本质》读书笔记（七）第9章 泛型

泛型的三大好处：类型安全，增强性能（避免装箱和拆箱），代码复用。

泛型方法是传入的参数至少有一个类型为T（尚未制定的类型，根据微软的命名规则，通常以T开头）的方法。T称为类型参数。

它的使用契机一般为：传入类型可能有很多种、但处理方式却相同的情景。这是可以不需要写很多歌重载，而考虑用泛型方法达到代码复用的目的。

同名的泛型方法和非泛型方法会被编译器看做不同的方法。即使都是泛型方法，不同个数的类型参数也会被编译为不同的方法。

泛型约束使得类型参数只能是满足某些条件的类型。它分为如下几类：

1）接口约束。2）基类型约束。基类型约束必须放在其他约束之前。3）构造函数new()约束。new()约束出现在where子句的最后。

多个泛型类型参数，如where T:class where U:struct。

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var r1 = new Rectangle(1, 6);
        var r2 = new Rectangle(2, 4);
        Compare(r1, r2, CompareRectangle);

        var c1 = new Cirtle(3);
        var c2 = new Cirtle(2);
        Compare(c1, c2, CompareCircle);

        Console.ReadKey();
    }
    public static int CompareRectangle(Rectangle r1, Rectangle r2)
    {
        double r1Area = r1.Length * r1.Width;
        double r2Area = r2.Length * r2.Width;
        if (r1Area > r2Area) return 1;
        if (r1Area < r2Area) return -1;
        return 0;
    }
    public static int CompareCircle(Cirtle c1, Cirtle c2)
    {
        if (c1.Radius > c2.Radius) return 1;
        if (c1.Radius < c2.Radius) return -1;
        return 0;
    }
    public static void Compare<T>(T o1, T o2, Func<T, T, int> rule)
    {
        var ret = rule.Invoke(o1, o2);
        if (ret == 1) Console.WriteLine("第一个大");
        if (ret == -1) Console.WriteLine("第二个大");
        if (ret == 0) Console.WriteLine("一样大");
    }
}
public struct Rectangle
{
    public double Length { get; set; }
    public double Width { get; set; }

    public Rectangle(double l, double w)
            : this()
    {
        Length = l;
        Width = w;
    }
}
public struct Cirtle
{
    public double Radius { get; set; }

    public Cirtle(double r)
            : this()
    {
        Radius = r;
    }
}

可变性是以一种类型安全的方式，将一个对象作为另一个对象来使用。可变性有两种类型：

1）协变。子类隐式转换为父类，若某方法声明返回类型为object，那么实际上它可以返回任何的类型。

2）逆变。父类隐式转换为子类。

“协变”->”和谐的变”->”很自然的变化”->string->object :协变。 

“逆变”->”逆常的变”->”不正常的变化”->object->string 逆变。

协变性和out关键字搭配使用，用于向调用者返回操作的值。接口中的T职能出现在输出中（包括方法的输出、属性的get访问器和委托的参数，因为委托支持协变），不能出现在输入中。

逆变性和in关键字搭配使用，此时类型出现在输入（包括方法的输入、属性的set访问器和委托的参数，因为委托支持逆变）。

协变和逆变体现在泛型类T和T的派生类。out和in关键字只能在接口和委托中使用，不支持泛型方法和泛型类。而且，值类型不参与协变和逆变。

C#中泛型可变性的限制：

1）只有接口和委托可以拥有可变的类型参数。in和out关键字只能用来修饰泛型接口和泛型委托。

2）可变性只能用于引用类型，禁止任何值类型之间的转换，以及值类型和引用类型之间的转换。

3）类型参数使用了out或者ref将禁止可变性。

4）不允许部分可变性。5）多播委托于可变性不能混用。

如果一个接口需要对T协变，那么这个接口所有方法的输入参数类型必须支持对T的逆变。如果接口要支持对T逆变，那么接口中方法的参数类型都必须支持对T协变。