Эндрю Троелсен - ЯЗЫК ПРОГРАММИРОВАНИЯ С# 2005 И ПЛАТФОРМА .NET 2.0. 3-е издание

static void Main (string [] args) {

// Баз создания объектного образа!

List‹int› myInts = new List‹int›();

myInts.Add.(5);

// Без восстановления значения!

int i = myInts[0];

}

Просто в качестве подтверждения рассмотрите следующий CIL-код для этого метода Main() (обратите внимание да отсутствие в нем каких бы то ни было блоков box и unbox).

.method private hidebysig static void Main(string[] args) cil managed {

.entrypoint

// Code size 24 (0x18)

.maxstack 2

.locals init ([0] class [mscorlib] System.Collections.Generic.List`1‹int32› myInts, [1] int32 i)

IL_0000: nop

IL_0001: newobj instance void class [mscorlib] System.Collections.Generic.List`1‹int32›::.ctor()

IL_0006: stloc.0

IL_0007: ldloc.0

IL_0008: ldc.i4.5

IL_0009: callvirt instance void class [mscorlib]System.Collections.Generic.List`1‹int32›::Add(!0)

IL_000e: nop

IL_000f: ldloc.0

IL_0010: ldc.i4.0

IL_0011: callvirt instance !0 class [mscorlib]System.Collections.Generic.List`1‹int32›::get_Item(int32)

IL_0016: stloc.1

IL_0017: ret

} // end of method Program::Main

Теперь, когда вы имеете лучшее представление о роли обобщений в .NET2.0, мы с вами готовы углубиться в детали. Для начала мы формально рассмотрим пространство имен System.Collections.Generic.

Исходный код.Проект CustomNonGenericCollection размещен в подкаталоге, соответствующем главе 10.

Обобщенные типы присутствуют во многих библиотеках базовых классов .NET 2.0, но пространство имен System.Collections.Generic буквально наполнено ими (что вполне соответствует его названию). Подобно своему "родственнику" без обобщений (System.Collections), пространство имен System.Collections. Generic содержит множество типов класса и интерфейса, что позволяет вкладывать элементы в самые разные контейнеры. Совсем не удивительно, что обобщенные интерфейсы имитируют соответствующие необобщенные типы из пространства имен System.Collections.

• ICollection‹T›

• IComparer‹T›

• IDictionary‹K, V›

• IEnumerable‹T›

• IEnumerator‹T›

• IList‹T›

Замечание.По соглашению для обобщенных типов их замещаемые параметры обозначаются буквами верхнего регистра. И хотя здесь допустимо использовать любые буквы (или слова), обычно используют Т для обозначения типов, К – для ключей, а V – для значений.

В пространстве имен System.Collections.Generic определяется и ряд классов, реализующих многие из этих ключевых интерфейсов. В табл. 10.1 представлены описания базовых типов класса из этого пространства имен, реализуемые ими интерфейсы и соответствующие типы из пространства имен System.Collections.

В пространстве имен System.Collections.Generic также определяется целый ряд "вспомогательных" классов и структур для работы с конкретными контейнерами. Например, тип LinkedListNode‹T› представляет узел в обобщенном LinkedList‹T›, исключение KeyNotFoundException возникает при попытке доступа к элементу контейнера с несуществующим ключом и т.д.

Как видно из табл. 10.1, многие обобщенные классы коллекции имеют необобщенные аналоги в пространстве имен System.Collections (иногда даже с одинаковыми именами). В главе 7 было показано, как работать с такими необобщенными типами, поэтому дальше не предполагается рассматривать все их обобщенные "дубликаты". Мы рассмотрим только List‹T›, чтобы проиллюстрировать приемы использования обобщений. Если вам нужны подробности о других элементах пространства имен System.Collections.Generic, обратитесь к документации .NET Framework 2.0.

Таблица 10.1.Классы System.Collections.Generic

Подобно необобщенным классам, обобщенные классы являются объектами, размещаемыми в динамической памяти, поэтому для них следует использовать new со всеми необходимыми аргументами конструктора. Кроме того, вы должны указать типы, замещающие параметры, определенные обобщенным типом. Так, для System.Collections.Generic.List‹T› требуется указать одно значение, задающее вид элемента, с которым будет функционировать List‹T› . Например, чтобы создать три объекта List‹› для хранения целых чисел, объектов SportsCar и объектов Person, вы должны записать следующее

static void Main(string[] args) {

// Создается List для хранения целых чисел.

List‹int› myInts = new List‹int›();

// Создается List для хранения объектов SportsCar.

List‹SportsCar› myCars = new List ‹ SportsCar›();

// Создается List для хранения объектов Person.

List‹Person› myPeople = new List‹Person›();

}

В этот момент вы можете поинтересоваться, что же на самом деле становится значением заполнителя. Открыв окно определения программного кода в Visual Studio 2005 (см. главу 2), вы увидите, что везде в определении типа List‹T› используется заполнитель Т. Ниже показана часть соответствующего листинга (обратите внимание на элементы, выделенные полужирным шрифтом).

// Часть листинга для типа List‹T›.

namespace System.Collections.Generic {

public class List‹ T›: IList‹ T›, ICollection‹ T›, IEnumerable‹ T›, IList, ICollection, IEnumerable {

…

public void Add( Titem);

public IList‹ T› AsReadOnly();

public int BinarySearch( Titem);

public bool Contains( Titem) ;

public void CopyTo( T[] array);

public int FindIndex(System.Predicate‹ T› match);

public T FindLast(System.Predicate‹ T› match);

public bool Remove( Titem);

public int RemoveAll(System.Predicate‹ T› match);

public T[] ToArray();

public bool TrueForAll(System.Predicate‹ T› match);

public Tthis[int index] { get; set; }

…

}

}

Когда вы создаете тип List‹T› и указываете для него SportsCar, это эквивалентно следующему определению типа List‹T›.

namespace System.Collections.Generic {

public class List‹ SportsCar›: IList‹ SportsCar›, ICollection‹ SportsCar›, IEnumerable‹ SportsCar›, IList, ICollection, IEnumerable {

…

public void Add( SportsCaritem);

public IList‹ SportsCar› AsReadOnly() ;

public int BinarySearch( SportsCaritem);