C#2.0 泛型之 "我为什么用泛型?"

实验室项目中有个"综合查询"的数据汇总过程, 比较复杂, 通过建立临时表处理查询的方式,一共使用了近20个存储过程, 效率尚可, 但代码成本过高, 可维护性和复用性较差.

后来我就想了另外一种方案:

建立多层抽取的模型, 利用部分条件在数据库中进行第一次抽取,后将取出的数据根据剩余的条件在内存中进行筛选操作,  为了提高效率, 我就想到了和C++ STL很相似的泛型, 既然慕名而来, 就必须要了解C# 泛型的有点吧.

下面是摘至MSDN中的一个实例, 初步展示了泛型的魅力!

在公共语言运行库和 C# 语言的早期版本中，通用化是通过在类型与通用基类型 Object 之间进行强制转换来实现的，泛型提供了针对这种限制的解决方案。通过创建泛型类，您可以创建一个在编译时类型安全的集合。

使用非泛型集合类的限制可以通过编写一小段程序来演示，该程序利用 .NET Framework 基类库中的 ArrayList 集合类。ArrayList 是一个使用起来非常方便的集合类，无需进行修改即可用来存储任何引用或值类型。 

System.Collections.ArrayList list1  =   new  System.Collections.ArrayList();
list1.Add( 3 );
list1.Add( 105 );
System.Collections.ArrayList list2  =   new  System.Collections.ArrayList();
list2.Add( " It is raining in Redmond. " );
list2.Add( " It is snowing in the mountains. " );

但这种方便是需要付出代价的。添加到 ArrayList 中的任何引用或值类型都将隐式地向上强制转换为 Object。如果项是值类型，则必须在将其添加到列表中时进行装箱操作，在检索时进行取消装箱操作。强制转换以及装箱和取消装箱操作都会降低性能；在必须对大型集合进行循环访问的情况下，装箱和取消装箱的影响非常明显。

另一个限制是缺少编译时类型检查；因为 ArrayList 将把所有项都强制转换为 Object，所以在编译时无法防止客户端代码执行以下操作：

System.Collections.ArrayList list  =   new  System.Collections.ArrayList();
list.Add( 3 );
list.Add( " It is raining in Redmond. " );

int  t  =   0 ;
foreach  ( int  x  in  list)
... {
    t += x;  //次处会报错.
}

尽管将字符串和 ints 组合在一个 ArrayList 中的做法在创建异类集合时是完全合法的，有时是有意图的，但这种做法更可能产生编程错误，并且直到运行时才能检测到此错误。

在 C# 语言的 1.0 和 1.1 版本中，只能通过编写自己的特定于类型的集合来避免 .NET Framework 基类库集合类中的通用代码的危险。当然，由于此类不可对多个数据类型重用，因此将丧失通用化的优点，并且您必须对要存储的每个类型重新编写该类。

ArrayList 和其他相似类真正需要的是：客户端代码基于每个实例指定这些类要使用的具体数据类型的方式。这样将不再需要向上强制转换为 T:System.Object，同时，也使得编译器可以进行类型检查。换句话说，ArrayList 需要一个 type parameter。这正是泛型所能提供的。在 N:System.Collections.Generic 命名空间的泛型 List<T> 集合中，向该集合添加项的操作类似于以下形式：

List < int >  list1  =   new  List < int > ();
list1.Add( 3 );

对于客户端代码，与 ArrayList 相比，使用 List<T> 时添加的唯一语法是声明和实例化中的类型参数。虽然这稍微增加了些编码的复杂性，但好处是您可以创建一个比 ArrayList 更安全并且速度更快的列表，特别适用于列表项是值类型的情况。