解释泛型的基本原理

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分析问题

　　泛型的语法和概念非常类似于C++中的模版，泛型和C++中模版的设计是为了方便设计一些更加通用的类型，而在.NET中泛型还有另外一个重要作用，那就是避免容器操作中的装箱和拆箱动作。以下代码是一个简单的泛型例子：

using System;

namespace Test
{
    class MainClass
    {
        static void Main()
        { 
            //从开放类型到封闭类型
            GenericClass<string> gc = new GenericClass<string>("我是泛型");
            Console.WriteLine(gc);
            Console.Read();
        }
    }
    class GenericClass<T>
    {
        T my;
        public GenericClass(T t)
        {
            my = t;
        }
        public override string ToString()
        {
            return my.ToString();
        }
    }
}

注意

　　所有的泛型参数名称都以T开头，这是由微软在产品文档中提出的建议，作为一种编码的通用规范，笔者建议读者严格遵守这样的规范，类似的规范还有所有的接口名称都以I开头。

　　在以上代码中，程序申明了一个泛型类型GenericClass<T>。不要被表面的负责所迷惑，和.NET的众多类型一样，带泛型参数的类型同样是一个确定的类型，在不被指定的情况下，它直接继承自System.Object类型，并且可以派生出其他类型。但是，泛型类型还是和普通类型有着一定的区别。通常泛型的类型被称为开放式类型，.NET的机制规定开放式类型不能被实例化，这样就确保了开放式类型的泛型参数类型在被指定之前，不会被实例化成任何对象（事实上.NET也没办法进行实例化，因为不确定需要分配多少内存给开放式类型）。在以上代码中的main方法中，指定了开放式类型的实参，这个时候重新定义了一个新的封闭式类型GenericClass<string>，针对该类型的所有实例化都是合法的。

　　为开放式的类型提供泛型的实例导致了一个新的封闭式类型的生成，但这并不代表新的封闭式类型和开放式类型有任何派生继承的关系，事实上，两者在类结构图上处于同一层次，并且两者之间没有什么关系。下图解释了这一概念。

 　　在上图中，笔者构造了几个新的类型，别且用深、浅色区分了开放类型和闭合类型，读者可以清晰地看到，开放类型和闭合类型在类结构图中并没用任何区别，也没有相互间的联系。

　　最后读者需要了解的是，.NET在System.Collections.Generic命名空间下定义了诸如List<>、Dictionary<,>等泛型容器，并且在System.Array中定义了一些静态的泛型方法，读者应该在编写代码时充分利用已有的容器和算法，以提高开发和系统运行的效率。

说明

　　微软公司的产品文档上鼓励程序员使用新的泛型容器和方法来代替.NET1.1版本的容器和方法，以提高程序性能。

答案

　　泛型类似C++中的模版，允许程序员定义更通用的类型和算法，并且在具体使用时再生成具体的封闭类型。所有带泛型参数的类型都是一个开放式类型，它不能被实例化，但具备所有封闭类型的其他特性，本质上，它和封闭类型没有区别。

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解释泛型的基本原理

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原文地址：http://www.cnblogs.com/wangjinpeng-study/p/3911618.html