类型参数的约束

若要检查表中的一个元素，以确定它是否合法或是否可以与其他元素相比较，那么编译器必须保证：客户代码中可能出现的所有类型参数，都要支持所需调用的操作或方法。这种保证是通过在泛型类的定义中，应用一个或多个约束而得到的。一个约束类型是一种基类约束，它通知编译器，只有这个类型的对象或从这个类型派生的对象，可被用作类型参数。一旦编译器得到这样的保证，它就允许在泛型类中调用这个类型的方法。上下文关键字where用以实现约束。下面的示例代码说明了应用基类约束，为MyList<T>类增加功能

public class Employee
{
 public class Employee
    {
        private string name;
        private int id;
        public Employee(string s, int i)
        {
            name = s;
            id = i;
        }
 
        public string Name
        {
            get { return name; }
            set { name = value; }
        }
        public int ID
        {
            get { return id; }
            set { id = value; }
        }
 
    }
}
class MyList<T> where T: Employee
{
 //Rest of class as before.
  public T FindFirstOccurrence(string s)
  {
   T t = null;
   Reset();
   while (HasItems())
   {
      if (current != null)
      {
//The constraint enables this:
         if (current.Data.Name == s)
         {
            t = current.Data;
            break;
         }
         else
         {
            current = current.Next;
         }
      } //end if
   } // end while
  return t;
  }
}

约束使得泛型类能够使用Employee.Name属性，因为所有为类型T的元素，都是一个Employee对象或是一个继承自Employee的对象。

 

同一个类型参数可应用多个约束。约束自身也可以是泛型类，如下：

class MyList<T> where T: Employee, IEmployee,  IComparable<T>,  new()
{…}

 

    下表列出了五类约束：

约束	描述
where T: struct	类型参数必须为值类型。
where T : class	类型参数必须为引用类型。
where T : new()	类型参数必须有一个公有、无参的构造函数。当于其它约束联合使用时,new()约束必须放在最后。
where T : <base class name>	类型参数必须是指定的基类型或是派生自指定的基类型。
where T : <interface name>	类型参数必须是指定的接口或是指定接口的实现。可以指定多个接口约束。接口约束也可以是泛型的。

                                   

 

类型参数的约束，增加了可调用的操作和方法的数量。这些操作和方法受约束类型及其派生层次中的类型的支持。因此，设计泛型类或方法时，如果对泛型成员执行任何赋值以外的操作，或者是调用System.Object中所没有的方法，就需要在类型参数上使用约束。

 

 

无限制类型参数的一般用法

没有约束的类型参数,如公有类MyClass<T>{...}中的T, 被称为无限制类型参数(unbounded type parameters)。无限制类型参数有以下规则:

1.        不能使用运算符 != 和 == ，因为无法保证具体的类型参数能够支持这些运算符。

2.        它们可以与System.Object相互转换，也可显式地转换成任何接口类型。

3.        可以与null比较。如果一个无限制类型参数与null比较，当此类型参数为值类型时，比较的结果总为false。

 

 

无类型约束

当约束是一个泛型类型参数时，它就叫无类型约束(Naked type constraints)。当一个有类型参数成员方法，要把它的参数约束为其所在类的类型参数时，无类型约束很有用。如下例所示：

class List<T>
{
      //...
    void Add<U>(List<U> items) where U:T {…}
}
 

在上面的示例中， Add方法的上下文中的T，就是一个无类型约束；而List类的上下文中的T，则是一个无限制类型参数。

 

无类型约束也可以用在泛型类的定义中。注意，无类型约束一定也要和其它类型参数一起在尖括号中声明：

//naked type constraint
public class MyClass<T,U,V> where T : V

因为编译器只认为无类型约束是从System.Object继承而来，所以带有无类型约束的泛型类的用途十分有限。当你希望强制两个类型参数具有继承关系时，可对泛型类使用无类型约束。