C# 4.0: полное руководство

Прежде чем продолжить изложение, следует дать определение некоторым терминам. Когда для класса Gen указывается аргумент типа, например int или string, то создается так называемый в C# закрыто сконструированный тип. В частности, Gen является закрыто сконструированным типом. Ведь, по существу, такой обобщенный тип, как Gen, является абстракцией. И только после того, как будет сконструирован конкретный вариант, например Gen, создается конкретный тип. А конструкция, подобная Gen, называется в C# открыто сконструированным типом, поскольку в ней указывается параметр типа Т, но не такой конкретный тип, как int.

В C# чаще определяются такие понятия, как открытый и закрытый типы. Открытым типом считается такой параметр типа или любой обобщенный тип, для которого аргумент типа является параметром типа или же включает его в себя. А любой тип, не относящийся к открытому, считается закрытым. Сконструированным типом считается такой обобщенный тип, для которого предоставлены все аргументы типов. Если все эти аргументы относятся к закрытым типам, то такой тип считается закрыто сконструированным. А если один или несколько аргументов типа относятся к открытым типам, то такой тип считается открыто сконструированным.

Различение обобщенных типов по аргументам типа

Что касается обобщенных типов, то следует иметь в виду, что ссылка на один конкретный вариант обобщенного типа не совпадает по типу с другим вариантом того же самого обобщенного типа. Так, если ввести в приведенную выше программу следующую строку кода, то она не будет скомпилирована.

iOb = strOb; // Неверно!

Несмотря на то что обе переменные, iOb и strOb, относятся к типу Gen, они ссылаются на разные типы, поскольку у них разные аргументы.

Повышение типовой безопасности с помощью обобщений

В связи с изложенным выше возникает следующий резонный вопрос: если аналогичные функциональные возможности обобщенного класса Gen можно получить и без обобщений, просто указав объект как тип данных и выполнив надлежащее приведение типов, то какая польза от того, что класс Gen делается обобщенным? Ответ на этот вопрос заключается в том, что обобщения автоматически обеспечивают типовую безопасность всех операций, затрагивающих класс Gen. В ходе выполнения этих операций обобщения исключают необходимость обращаться к приведению типов и проверять соответствие типов в коде вручную.

Для того чтобы стали более понятными преимущества обобщений, рассмотрим сначала программу, в которой создается необобщенный аналог класса Gen.

// Класс NonGen является полным функциональным аналогом

// класса Gen, но без обобщений.

using System;

class NonGen {

  object ob; // переменная ob теперь относится к типу object

  // Передать конструктору ссылку на объект типа object,

  public NonGen(object о) {

    ob = о;

  }

  // Возвратить объект типа object,

  public object GetOb() {

    return ob;

  }

  // Показать тип переменной ob.

  public void ShowType() {

    Console.WriteLine("Тип переменной ob: " + ob.GetType());

  }

}

// Продемонстрировать применение необобщенного класса,

class NonGenDemo {

  static void Main() {

    NonGen iOb;

    // Создать объект класса NonGen.

    iOb = new NonGen(102);

    // Показать тип данных, хранящихся в переменной iOb.

    iOb.ShowType();

    // Получить значение переменной iOb.

    //На этот раз потребуется приведение типов,

    int v = (int)iOb.GetOb();

    Console.WriteLine("Значение: " + v);

    Console.WriteLine();

    // Создать еще один объект класса NonGen и

    // сохранить строку в переменной it.

    NonGen strOb = new NonGen("Тест на необобщенность");

    // Показать тип данных, хранящихся в переменной strOb.

    strOb.ShowType();

    // Получить значение переменной strOb.

    //Ив этом случае требуется приведение типов.

    String str = (string)strOb.GetOb();

    Console.WriteLine("Значение: " + str);