【C# in .NET】11. 探秘泛型：类型参数化革命

探秘泛型：类型参数化革命

泛型是 C# 和.NET框架中一项革命性的特性，它实现了 “编写一次，多处复用” 的抽象能力，同时保持了静态类型的安全性和高性能。与 C++ 模板等其他语言的泛型机制不同，.NET 泛型在 CLR（公共语言运行时）层面提供原生支持，这使得它兼具灵活性、安全性和效率。本文将从.NET 框架底层出发，全面解析泛型的类型系统、实现机制、性能特性及高级应用，揭示其在 CLR 中的运行原理。

一、泛型的类型系统：CLR 的类型参数化革命

在泛型出现之前，.NET 通过object类型实现通用代码（如ArrayList），但代价是频繁的装箱 / 拆箱和类型转换。泛型的核心创新是类型参数化，允许在定义类型或方法时使用未指定的类型参数，在使用时再指定具体类型。

1. 开放类型与封闭类型：泛型的两种形态

CLR 将泛型类型分为两种基本形态：

• 开放类型（Open Type）：未指定全部类型参数的泛型类型，如List<T>、Dictionary<TKey, TValue>。这类类型仅存在于编译期和元数据中，不能直接实例化。
• 封闭类型（Closed Type）：已指定所有类型参数的泛型类型，如List<int>、Diction