Обобщенные методы. 
Программирование. 
Базовый курс с#

Обобщенными могут быть объявлены не только типы (класс, структура, интерфейс, делегат), но и методы, т. е. один из видов членов типов. Сразу же отметим, что среди всех членов типов обобщения возможны только для методов. Недопустимы обобщения свойств, индексаторов, перегруженных операций, деструкторов. Среди типов недопустимы обобщения перечислений и событий.

Итак, в отличие от других обобщений методы являются не типами, а членами типов. Обобщенными могут быть объявлены методы: классов, структурных типов и интерфейсов. Можно создавать обобщенные методы экземпляров и статические методы, виртуальные методы и абстрактные методы. Объявлять обобщенными можно методы регулярных типов и методы обобщенных типов.

Декларация обобщенного метода обязательно включает список типизирующих параметров. Как обычно, это заключенный в угловые скобки список идентификаторов, разделенных запятыми. Размещается этот список непосредственно после имени метода перед круглыми скобками со спецификацией параметров метода. Таким образом, объявление обобщенного метода имеет два списка параметров — типизирующие параметры и параметры метода. Если для типизирующих параметров необходимо ввести ограничения (where), то они помещаются перед телом метода после закрывающей круглой скобки спецификации параметров (или перед точкой с запятой, если это обобщенный метод интерфейса).

Пример заголовка обобщенного метода, формирующего одномерный массив со случайными значениями элементов из интервала [mi, та):

public static Т[] randArray (int n, Т mi, Т та) where Т: struct, IComparable.

Метод открытый, статический, возвращающий ссылку на массив с элементами, тип которых определяет типизирующий параметр Т. Первый параметр метода int п определяет размер массива — количество его элементов. Второй и третий параметры задают диапазон случайных значений элементов создаваемого массива. На типизирующий параметр наложено ограничение — аргумент должен быть типом значений (ограничение struct), и этот тип должен реализовать стандартный обобщенный интерфейс IComparable.

В качестве второго примера обобщенного метода приведем код метода для вывода в консольное окно значений элементов одномерного массива.

public static void printArray (T[] a, string format = «{0} «).

{

for (int i = 0; i < a. Length; i++).

Console.Write (format, a[i]);

Console.WriteLine ();

} // printArray ()

В обобщенном методе printArray () один типизирующий параметр Т, специфицирующий тип первого параметра метода, т. е. тип элементов выводимого массива. Второй параметр метода определяет форматную строку, которую при обращении к методу можно выбирать в некоторой степени независимо от типа первого аргумента (формат можно выбирать и соответствующий типу первого параметра, но соответствие выбирается программистом при обращении к методу). Второй параметр имеет по умолчанию значение «{0} «. Таким образом, при отсутствии в обращении к методу второго аргумента значения элементов массива выводятся преобразованными к типу string и разделяются пробелами.

Для обращения к обобщенному методу необходимо в общем случае после его имени поместить список типизирующих аргументов и заменить аргументами параметры метода. При обработке такого обращения, которое происходит во время выполнения программы, создается конкретная версия обобщенного метода, в которой учтены реальные типизирующие аргументы, и именно эта версия метода выполняется. Как и в случае обобщенных типов, создание конкретной (сконструированной) версии обобщенного метода называют инстанцированием.

В качестве примера использования обобщенного метода рассмотрим следующий код:

static void MainQ.

{

doublet] dArray = new doublet] {0, 1, 2, 3, 4};

printArray (dArray, «{0:E1} «);

int[] testArray = new int[] {0, 10, 20, 30, 40,.

50, 60, 70, 80, 90};

printArray (testArray);

}

В программе определены и инициализированы вещественный и целочисленный массивы, ассоциированные со ссылками doublet] dArray и intt] testArray. Обращение printArray< double > (dArray, «{0:E1}»); обеспечивает создание варианта метода, настроенного на вывод вещественных элементов массива с использованием для каждого значения поля подстановки {0:Е1}.

При втором обращении к обобщенному методу вместо полной формы вида printArray< int> (testArray, «{0} «) использована сокращенная форма его вызова printArray (testArray). В ней отсутствует второй аргумент метода, и нет списка типизирующих аргументов. Второй аргумент метода в этом случае получает умалчиваемое значение параметра «{0} «. А типизирующий аргумент компилятор автоматически «выводит», анализируя тип первого аргумента метода.

Результаты выполнения программы:

• 0,0Е+000 1,0Е+000 2,0Е+000 3,0Е+000 4,0Е+000
• 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Поясним правила определения выводимых типов, которыми пользуется компилятор. Типизирующий параметр не всегда может быть использован для задания типов параметров метода. Он в этом случае может определять тип возвращаемого методом значения или специфицировать локальные переменные в теле метода. В этом случае, анализируя обращение к обобщенному методу, невозможно узнать, каков тип соответствующего аргумента. Если, как в нашем примере, типизирующий параметр специфицирует один или более параметров метода, то сделать вывод о реальном типе типизирующего параметра можно по типам аргументов, заменивших параметры в обращении к методу.

В качестве примера обобщенного метода с параметрами, передаваемыми по ссылкам, рассмотрим метод обмена значений аргументов:

public static void change (ref U g, ref U s).

{

U temp = g; g = s; s = temp;

}

Типизирующий параметр U специфицирует параметры метода, передаваемые по ссылкам. В теле обобщенного метода тот же типизирующий параметр определяет тип вспомогательной локальной переменной temp. В следующем фрагменте кода показано обращение к методу change (), не содержащее типизирующего аргумента:

static void Main ().

{

float d = 24 °F, r = 52 °F; change (ref d, ref r);

Console.WriteLine («d = {0}, r = {1}», d, r);

}

Результат выполнения: d = 52, г = 24.

Полное обращение (с указанием типизирующего аргумента) к обобщенному методу нашего примера может быть и таким:

change (ref d, ref г);