C# 4.0 полное руководство - 2011
Шрифт:
class имя_класса<список_параметров_типа> { // ...
А вот как выглядит синтаксис объявления ссылки на обобщенный класс.
имя_класса<список_аргументов_типа> имя_переменной =
new имя_класса<список_параметров_типа> (список_аргументов_конструктора) ;
Ограниченные типы
В предыдущих примерах
class Gen<T> {
Это означает, что вполне допустимо создавать объекты класса Gen, в которых тип Т заменяется типом int, double, string, FileStream или любым другим типом данных. Во многих случаях отсутствие ограничений на указание аргументов типа считается вполне приемлемым, но иногда оказывается полезно ограничить круг типов, которые могут быть указаны в качестве аргумента типа.
Допустим, что требуется создать метод, оперирующий содержимым потока, включая объекты типа FileStream или MemoryStream. На первый взгляд, такая ситуация идеально подходит для применения обобщений, но при этом нужно каким-то образом гарантировать, что в качестве аргументов типа будут использованы только типы потоков, но не int или любой другой тип. Кроме того, необходимо как-то уведомить компилятор о том, что методы, определяемые в классе потока, будут доступны для применения. Так, в обобщенном коде должно быть каким-то образом известно, что в нем может быть вызван метод Read .
Дл^ выхода из подобных ситуаций в C# предусмотрены ограниченные типы. Указывая параметр типа, можно наложить определенное ограничение на этот Параметр. Это делается с помощью оператора where при указании параметра типа:
class имя_класса<параметр_типа> where параметр_типа : ограничения { // ...
где ограничения указываются списком через запятую.
В C# предусмотрен ряд ограничений на типы данных.
• Ограничение на базовый класс, требующее наличия определенного базового класса в аргументе типа. Это ограничение накладывается указанием имени требуемого базового класса. Разновидностью этого ограничения является неприкрытое ограничение типа, при котором на базовый класс указывает параметр типа, а не конкретный тип. Благодаря этому устанавливается взаимосвязь между двумя параметрами типа.
• Ограничение на интерфейс, требующее реализации одного или нескольких интерфейсов аргументом типа. Это ограничение накладывается указанием имени требуемого интерфейса.
• Ограничение на конструктор, требующее предоставить конструктор без параметров в аргументе типа. Это ограничение накладывается с помощью оператора new .
• Ограничение ссылочного типа, требующее указывать аргумент ссылочного типа с помощью оператора class.
• Ограничение типа значения, требующее указывать аргумент типа значения с помощью оператора struct.
Среди всех этих ограничений чаще всего применяются ограничения на базовый класс и интерфейс, хотя все они важны в равной степени. Каждое из этих ограничений рассматривается далее по порядку.
Применение ограничения на базовый класс
Ограничение на базовый класс позволяет указывать базовый класс, который должен наследоваться аргументом типа. Ограничение на базовый класс служит двум главным целям. Во-первых, оно позволяет использовать в обобщенном классе те члены базового класса, на которые указывает данное ограничение. Это дает, например, возможность вызвать метод или обратиться к свойству базового класса. В отсутствие ограничения на базовый класс компилятору ничего не известно о типе членов, которые может иметь аргумент типа. Накладывая ограничение на базовый класс, вы тем самым даете компилятору знать, что все аргументы типа будут иметь члены, определенные в этом базовом классе.
И во-вторых, ограничение на базовый класс гарантирует использование только тех аргументов типа, которые поддерживают указанный базовый класс. Это означает, что для любого ограничения, накладываемого на базовый класс, аргумент типа должен обозначать сам базовый класс или производный от него класс. Если же попытаться использовать аргумент типа, не соответствующий указанному базовому классу или не наследующий его, то в результате возникнет ошибка во время компиляции. /
Ниже приведена общая форма наложения ограничения на базовый класс, в которой используется оператор where:
where Т : имя_базового_класса
где Г обозначает имя параметра типа, а имя_базового_класса — конкретное имя ограничиваемого базового класса. Одновременно в этой форме ограничения может быть указан только один базовый класс.
В приведенном ниже простом примере демонстрируется механизм наложения ограничения на базовый класс.
// Простой пример, демонстрирующий механизм наложения // ограничения на базовый класс.
using System;
class А {
public void Hello {
Console.WriteLine("Hello");
// Класс В наследует класс А. class В : А { }
// Класс С не наследует класс А. class С '{ }
//В силу ограничения на базовый класс во всех аргументах типа,
// передаваемых классу Test, должен присутствовать базовый класс А. class Test<T> where Т : А {
Т obj;
public Test(Т о) { obj = о;
}
public void SayHelloO {
// Метод Hello вызывается, поскольку он объявлен в базовом классе А. obj.Hello;
}
}
class BaseClassConstraintDemo { static void Main {
A a = new A;
В b = new В
С с = new Сj
// Следующий код вполне допустим, поскольку класс А указан как базовый.