复习：J&C：泛型

泛型

真泛型

所以能提高性能：（不同的泛型参数）编译时生成（不同的类），避免装箱/拆箱等类型转换 （对比：Java的泛型擦除）

class Student<T> 
class Student

是可以共存的。

语法区别

泛型方法

static T grow<T>(T year)    //泛型参数的声明在方法名后面
{
    return default(T);
}

类型约束

使用where关键字和冒号（:）

internal class Generic<T> where T : Person  /*只能是Person及其子类*/
internal class Generic<T> where T : ISort   /*只能是ISort及其实现*/

还有额外的约束

internal class Generic<T> where T : struct  /*只能是值类型，由struct定义*/
internal class Generic<T> where T : class   /*只能是引用类型，由class定义*/
internal class Generic<T> where T : new()   /*必须包含一个公共的无参构造函数，可以new()*/

为同一个Type parameter定义多个（不冲突的）约束，用逗号分割：

    class MimicStack<T, TKey>
        //where T : class, struct  冲突了，不行
        where T : ILearn, new()
        where TKey: new()

且new()/struct/class要放在最后。

默认值default()

可以获取某个类型的默认值：

array[0] = default(T);

尤其当不知道T具体为何类型时有用。

using别名

当泛型类变得冗长的时候（奇巧淫技）：

using StudentMC = Student<Major<string>, Score<Major<string>, double>>;

StudentMC student = new StudentMC();

变体

复习：泛型类还不是“类”。相同的泛型类，使用不同的类型参数，就是不同的类。

//Major<string> minor = new Major<int>();    报错

即使类型参数之间有继承关系也不行：

Major<Person> minor = new Major<Student>();

但是，为了让被定义的泛型接口和委托，可以有更广泛的应用。从.NET4.0开始，可以：

• 在声明（不是使用）
• 泛型接口和委托（不能是其他）时（泛型可以用于委托）
• 可以在类型参数添加（in或out）“变体”的指示
  

具体来说：

• 协变（Covariance）：out，子类可以替父类，代表：IEnumerable<T>, IEnumerator<T>, IQueryable<T>, and IGrouping<TKey,TElement>
• 逆变（Contravariance）：in，父类可以替子类，代表： IComparer<T>, IComparable<T>, and IEqualityComparer<T>
• 不变（Invariance）：无指示。只能使用同一个类型
  

准确描述：一个类型参数声明了协变out（或逆变in）的泛型接口，用父类（或子类）做类型参数时，可以接受子类（或父类）做类型参数的实例。

理解（帮助记忆）in和out：

	泛型参数用于	比如：	所以
in	输入	IComparable<T>，T由外部传入，在方法内部使用	内部使用T的父类是OK的
out	输出	IEnumerable<T>，T最终是会输出到外部，供外部使用的	外部使用T的子类是OK的

interface ISort<out T>
{
    public T GetMax();

//--------------------------------

class BubbleSort<T> : ISort<T>
{
    public T GetMax()
    {
        return default(T);

//--------------------------------

ISort<Person> iP = new BubbleSort<Student>();
Person person = iP.GetMax();
//说明：传入和返回的都是Student，能够被Person“装”（引用）

interface ISort<in T> where T : Person
{
    public int Compare(T x, T y);

//----------------------------------

class BubbleSort<T> : ISort<T> where T : Person
{
    public int Compare(T x, T y)
    {
        Console.WriteLine(x.Name);    //只要是Person的子类，一定有Name属性的

//----------------------------------

ISort<Student> iP = new BubbleSort<Person>();
//按声明传Student
iP.Compare(new Student(), new Student());

总的来说，就是不让后续的调用出现“类型不兼容”的问题，类似于讲继承多态时为什么只能是“父类变量装子类对象”……

可空（Nullable）类型

复习：值类型变量不能被赋值为null

但有时候需要一个值类型变量的值为null：

• 方便和数据库交互
• 比如性别（IsMale），通常用bool值，但可以有三个值：男、女和“没填写”

在值类型后面加一个问号（?），就可以声明一个该值类型对象的可空类型，可空类型可以为null值

            int? i = 18;
            int j = i.Value;
            i = null;
            Console.WriteLine(i.HasValue);

演示：F12查看源代码

public struct Nullable<T> where T : struct

所以本质上，int?是Nullable<int>:

int? age = new Nullable<int>(32);

根据源代码演示/复习：构造函数、只读属性、类型转换重载、override Object方法……

null运算

NullReferenceException是最常见的异常。

演示：形成过程

class Student
{
    public double[] Scores { get; set; }

new Student().Scores[0] = 98.5;

为了避免抛出这种异常，以前我们不得不在代码中加上大量的null check语句：

if (Scores == null)
{
    Scores = new double[10];
}
else

null值替代运算符 ??

不为null值时，返回原值；为null值时，返回 ?? 后替代值

    SQL.Teacher = SQL.Teacher ?? new Teacher();

等同于：

    if (SQL.Teacher == null)
    {
        SQL.Teacher = new Teacher();
    }

null条件运算符 ?. 和 ?[]

只有 . 或者 [] 前面的变量不为null值的时候，才进行取值；否则返回null值。

    string name = SQL.Teacher?.Name;

等同于：

    string name = null;
    if (SQL.Teacher.Name != null)
    {
        name = SQL.Teacher.Name;
    }/*else name 仍然是null*/

C#7.0之后：引用可空类型

可空类型后面也可以加?表示它是可空的。

public string? Name { get; set; }

如果没有?，不是可空的，VS会给警告。去除警告的方式是添加针对该属性的构造函数（#体会#：为什么这么设计？）

如果在调用时可以确认某可空类型属性不为空，可以加!去掉警告：

Console.WriteLine(new Student().Name!.Length);

如果觉得不需要这种可空引用类型检查，可以在project配置文件中全局disabled：

会在.proj中添加/更改：

  <PropertyGroup>
    <Nullable>enable</Nullable>
  </PropertyGroup>

作业

1. 用代码演示泛型接口的协变/逆变
2. #试一试#@想一想@：这行代码啥意思：

   Console.WriteLine(SQL.Teacher?.Name ?? "course SQL has no teacher");

其他见：J&C：泛型：作用 / 具象化 / 约束 / 继承

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