Практическое руководство. Определение класса, реализующего одинаковую функциональность для различных типов данных

Статья
11/05/2008

Обновлен: Ноябрь 2007

Можно определить класс, из которого можно создавать объекты, обеспечивающие одинаковые функциональные возможности для различных типов данных. Для этого необходимо указать в определении один или несколько параметров типов. Класс может служить в качестве шаблона для объектов, которые используют различные типы данных. Определенный таким образом класс называется универсальным классом.

Преимуществом определения универсального класса является то, что его нужно определять только один раз, и код может использовать его для создания многих объектов, использующих разнообразные типы данных. Это приводит к повышению производительности, по сравнению с определением класса с типом Object.

В дополнение к классам можно также определять и использовать универсальные структуры, интерфейсы, процедуры и делегаты.

Чтобы определить класс с параметром типа

Определите класс обычным способом.
Добавьте (Oftypeparameter) сразу же после имени класса для указания параметра типа.
Если имеется более одного параметра типа, следует сделать список с элементами, разделенными запятыми. Не следует повторять ключевое слово Of.
Если код выполняет операции с параметром типа, отличным от простого присваивания, следует записать данный параметр типа с условием As для добавления одного или нескольких ограничений. Ограничение гарантирует, что тип, предоставленный для данного параметра типа, удовлетворяет следующим требованиям:
- Поддерживает операцию, например >, которую воспроизводит код
- Поддерживает элементы, такие как методы, к которым имеет доступ код
- Предоставляет конструктор без параметров
Если не указаны никакие ограничения, код может использовать только операции и элементы, поддерживаемые Тип данных Object. Дополнительные сведения см. в разделе Список типов.
Определите каждый элемент класса, объявляемый с предоставленным типом, и объявите его как As typeparameter. Это относится к внутренним хранилищам данных, параметрам процедур и возвращаемым значениям.

Убедитесь, что код использует только операции и методы, поддерживаемые каким-либо типом данных, из поставляемых им для itemType.

В следующем примере определяется класс, который управляет очень простым списком. Он хранит список во внутреннем массиве items и использующий код может объявить тип данных элементов списка. Конструктор с параметрами позволяет использующему коду установить верхнюю границу items, и конструктор по умолчанию устанавливает ее в значение 9 (для всех 10 элементов).

Public Class simpleList(Of itemType)
  Private items() As itemType
  Private top As Integer
  Private nextp As Integer
  Public Sub New()
    Me.New(9)
  End Sub
  Public Sub New(ByVal t As Integer)
    MyBase.New()
    items = New itemType(t) {}
    top = t
    nextp = 0
  End Sub
  Public Sub add(ByVal i As itemType)
    insert(i, nextp)
  End Sub
  Public Sub insert(ByVal i As itemType, ByVal p As Integer)
    If p > nextp OrElse p < 0 Then
      Throw New System.ArgumentOutOfRangeException("p", _
        " less than 0 or beyond next available list position")
    ElseIf nextp > top Then
      Throw New System.ArgumentException("No room to insert at ", _
        "p")
    ElseIf p < nextp Then
      For j As Integer = nextp To p + 1 Step -1
        items(j) = items(j - 1)
      Next j
    End If
    items(p) = i
    nextp += 1
  End Sub
  Public Sub remove(ByVal p As Integer)
    If p >= nextp OrElse p < 0 Then
        Throw New System.ArgumentOutOfRangeException("p", _
            " less than 0 or beyond last list item")
    ElseIf nextp = 0 Then
        Throw New System.ArgumentException("List empty; cannot remove ", _
            "p")
    ElseIf p < nextp - 1 Then
        For j As Integer = p To nextp - 2
            items(j) = items(j + 1)
        Next j
    End If
    nextp -= 1
  End Sub
  Public ReadOnly Property listLength() As Integer
    Get
      Return nextp
    End Get
  End Property
  Public ReadOnly Property listItem(ByVal p As Integer) As itemType
    Get
      If p >= nextp OrElse p < 0 Then
        Throw New System.ArgumentOutOfRangeException("p", _
          " less than 0 or beyond last list item")
        End If
      Return items(p)
    End Get
  End Property
End Class

Можно объявить класс из simpleList для хранения списка значений Integer, другой класс для хранения списка значений String и еще один для хранения значений Date. Объекты, созданные из всех этих классов ведут себя одинаково, за исключением типа данных элементов из списка.

Аргумент типа, который поставляет использующий код в itemType, может иметь встроенный тип, такой как Boolean или Double, структура, перечисление или любой тип класса, включая тип, определяемый приложением.

Можно проверить класс simpleList с помощью следующего кода.

Public Sub useSimpleList()
  Dim iList As New simpleList(Of Integer)(2)
  Dim sList As New simpleList(Of String)(3)
  Dim dList As New simpleList(Of Date)(2)
  iList.add(10)
  iList.add(20)
  iList.add(30)
  sList.add("First")
  sList.add("extra")
  sList.add("Second")
  sList.add("Third")
  sList.remove(1)
  dList.add(#1/1/2003#)
  dList.add(#3/3/2003#)
  dList.insert(#2/2/2003#, 1)
  Dim s As String = _
    "Simple list of 3 Integer items (reported length " _
    & CStr(iList.listLength) & "):" _
    & vbCrLf & CStr(iList.listItem(0)) _
    & vbCrLf & CStr(iList.listItem(1)) _
    & vbCrLf & CStr(iList.listItem(2)) _
    & vbCrLf _
    & "Simple list of 4 - 1 String items (reported length " _
    & CStr(sList.listLength) & "):" _
    & vbCrLf & CStr(sList.listItem(0)) _
    & vbCrLf & CStr(sList.listItem(1)) _
    & vbCrLf & CStr(sList.listItem(2)) _
    & vbCrLf _
    & "Simple list of 2 + 1 Date items (reported length " _
    & CStr(dList.listLength) & "):" _
    & vbCrLf & CStr(dList.listItem(0)) _
    & vbCrLf & CStr(dList.listItem(1)) _
    & vbCrLf & CStr(dList.listItem(2))
  MsgBox(s)
End Sub

См. также

Поделиться через

Практическое руководство. Определение класса, реализующего одинаковую функциональность для различных типов данных

Чтобы определить класс с параметром типа

См. также

Задачи

Основные понятия

Ссылки

Дополнительные ресурсы