До появления обобщений единственный способ решения проблемы, касающейся безопасности в отношении типов, предусматривал создание вручную специального класса (строго типизированной) коллекции. Предположим, что вы хотите создать специальную коллекцию, которая способна содержать только объекты типа Person:
namespace IssuesWithNonGenericCollections
{
public class Person
{
public int Age {get; set;}
public string FirstName {get; set;}
public string LastName {get; set;}
public Person(){}
public Person(string firstName, string lastName, int age)
{
Age = age;
FirstName = firstName;
LastName = lastName;
}
(window.adrunTag = window.adrunTag || []).push({v: 1, el: 'adrun-4-390', c: 4, b: 390})
public override string ToString()
{
return $"Name: {FirstName} {LastName}, Age: {Age}";
}
(window.adrunTag = window.adrunTag || []).push({v: 1, el: 'adrun-4-390', c: 4, b: 390})
}
}
Чтобы построить коллекцию, которая способна хранить только объекты Person, можно определить переменную-член System.Collection.ArrayList внутри класса по имени PeopleCollection и сконфигурировать все члены для оперирования со строго типизированными объектами Person, а не с объектами типа System.Object. Ниже приведен простой пример (специальная коллекция производственного уровня могла бы поддерживать множество дополнительных членов и расширять абстрактный базовый класс из пространства имен System.Collections или System.Collections.Specialized):
using System.Collections;
namespace IssuesWithNonGenericCollections
{
public class PersonCollection : IEnumerable
{
private ArrayList arPeople = new ArrayList();
<b> // Приведение для вызывающего кода.</b>
public Person GetPerson(int pos) => (Person)arPeople[pos];
<b> // Вставка только объектов Person.</b>
public void AddPerson(Person p)
{
arPeople.Add(p);
}
(window.adrunTag = window.adrunTag || []).push({v: 1, el: 'adrun-4-390', c: 4, b: 390})
public void ClearPeople()
{
arPeople.Clear();
}
(window.adrunTag = window.adrunTag || []).push({v: 1, el: 'adrun-4-390', c: 4, b: 390})
public int Count => arPeople.Count;
<b> // Поддержка перечисления с помощью foreach.</b>
IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator() => arPeople.GetEnumerator();
}
}
Обратите внимание, что класс PeopleCollection реализует интерфейс IEnumerable, который делает возможной итерацию в стиле foreach по всем элементам, содержащимся в коллекции. Кроме того, методы GetPerson() и AddPerson() прототипированы для работы только с объектами Person, а не растровыми изображениями, строками, подключениями к базам данных или другими элементами. Благодаря определению таких классов теперь обеспечивается безопасность в отношении типов, учитывая, что компилятор C# будет способен выявить любую попытку вставки элемента несовместимого типа. Обновите операторы using в файле Program.cs, как показано ниже, и поместите в конец текущего кода метод UserPersonCollection():
using System;
using System.Collections;
using IssuesWithNonGenericCollections;
// Операторы верхнего уровня в Program.cs
static void UsePersonCollection()
{
Console.WriteLine("***** Custom Person Collection *****n");
PersonCollection myPeople = new PersonCollection();
myPeople.AddPerson(new Person("Homer", "Simpson", 40));
myPeople.AddPerson(new Person("Marge", "Simpson", 38));
myPeople.AddPerson(new Person("Lisa", "Simpson", 9));
myPeople.AddPerson(new Person("Bart", "Simpson", 7));
myPeople.AddPerson(new Person("Maggie", "Simpson", 2));
<b> // Это вызовет ошибку на этапе компиляции!</b>
// myPeople.AddPerson(new Car());
foreach (Person p in myPeople)
{
Console.WriteLine(p);
}
}
Хотя специальные коллекции гарантируют безопасность в отношении типов, такой подход обязывает создавать (в основном идентичные) специальные коллекции для всех уникальных типов данных, которые планируется в них помещать. Таким образом, если нужна специальная коллекция, которая могла бы оперировать только с классами, производными от базового класса Car, тогда придется построить очень похожий класс коллекции:
