類型參數的限制（C# 程式設計指南）

Visual Studio 2005

其他版本

38（共 55）對本文的評價是有幫助 - 評價此主題

在定義泛型類時，可以對用戶端代碼能夠在執行個體化類時用于類型參數的類型種類施加限制。如果用戶端代碼嘗試使用某個限制所不允許的類型來執行個體化類，則會産生編譯時錯誤。這些限制稱為限制。限制是使用 where 上下文關鍵字指定的。下表列出了六種類型的限制：

限制	說明
T：結構	類型參數必須是值類型。可以指定除 Nullable 以外的任何值類型。有關更多資訊，請參見使用可空類型（C# 程式設計指南）。
T：類	類型參數必須是引用類型，包括任何類、接口、委托或數組類型。
T：new()	類型參數必須具有無參數的公共構造函數。當與其他限制一起使用時，new() 限制必須最後指定。
T：<基類名>	類型參數必須是指定的基類或派生自指定的基類。
T：<接口名稱>	類型參數必須是指定的接口或實作指定的接口。可以指定多個接口限制。限制接口也可以是泛型的。
T：U	為 T 提供的類型參數必須是為 U 提供的參數或派生自為 U 提供的參數。這稱為裸類型限制。

使用限制的原因

如果要檢查泛型清單中的某個項以确定它是否有效，或者将它與其他某個項進行比較，則編譯器必須在一定程度上保證它需要調用的運算符或方法将受到用戶端代碼可能指定的任何類型參數的支援。這種保證是通過對泛型類定義應用一個或多個限制獲得的。例如，基類限制告訴編譯器：僅此類型的對象或從此類型派生的對象才可用作類型參數。一旦編譯器有了這個保證，它就能夠允許在泛型類中調用該類型的方法。限制是使用上下文關鍵字 where 應用的。下面的代碼示例示範可通過應用基類限制添加到 GenericList<T>類（在泛型介紹（C# 程式設計指南）中）的功能。

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; }
    }
}

public class GenericList<T> where T : Employee
{
    private class Node
    {
        private Node next;
        private T data;

        public Node(T t)
        {
            next = null;
            data = t;
        }

        public Node Next
        {
            get { return next; }
            set { next = value; }
        }

        public T Data
        {
            get { return data; }
            set { data = value; }
        }
    }

    private Node head;

    public GenericList() //constructor
    {
        head = null;
    }

    public void AddHead(T t)
    {
        Node n = new Node(t);
        n.Next = head;
        head = n;
    }

    public IEnumerator<T> GetEnumerator()
    {
        Node current = head;

        while (current != null)
        {
            yield return current.Data;
            current = current.Next;
        }
    }

    public T FindFirstOccurrence(string s)
    {
        Node current = head;
        T t = null;

        while (current != null)
        {
            //The constraint enables access to the Name property.
            if (current.Data.Name == s)
            {
                t = current.Data;
                break;
            }
            else
            {
                current = current.Next;
            }
        }
        return

Employee.Name 屬性，因為類型為 T 的所有項都保證是 Employee 對象或從 Employee

可以對同一類型參數應用多個限制，并且限制自身可以是泛型類型，如下所示：

class EmployeeList<T> where T : Employee, IEmployee, System.IComparable<T>, new()
{
    // ...

通過限制類型參數，可以增加限制類型及其繼承層次結構中的所有類型所支援的允許操作和方法調用的數量。是以，在設計泛型類或方法時，如果要對泛型成員執行除簡單指派之外的任何操作或調用 System.Object 不支援的任何方法，您将需要對該類型參數應用限制。

where T : class 限制時，建議不要對類型參數使用 == 和 != 運算符，因為這些運算符僅測試引用同一性而不測試值相等性。即使在用作參數的類型中重載這些運算符也是如此。下面的代碼說明了這一點；即使 String 類重載 == 運算符，輸出也為 false。

public static void OpTest<T>(T s, T t) where T : class
{
    System.Console.WriteLine(s == t);
}
static void Main()
{
    string s1 = "foo";
    System.Text.StringBuilder sb = new System.Text.StringBuilder("foo");
    string s2 = sb.ToString();
    OpTest<string>(s1, s2);
}

where T : IComparable<T>

未綁定的類型參數

SampleClass<T>{}

不能使用!= 和 == 運算符，因為無法保證具體類型參數能支援這些運算符。
可以在它們與System.Object 之間來回轉換，或将它們顯式轉換為任何接口類型。
可以将它們與null 進行比較。将未綁定的參數與 null 進行比較時，如果類型參數為值類型，則該比較将始終傳回 false。

裸類型限制

用作限制的泛型類型參數稱為裸類型限制。當具有自己的類型參數的成員函數需要将該參數限制為包含類型的類型參數時，裸類型限制很有用，如下面的示例所示：

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

T 在 Add 方法的上下文中是一個裸類型限制，而在 List 類的上下文中是一個未綁定的類型參數。

裸類型限制還可以在泛型類定義中使用。注意，還必須已經和其他任何類型參數一起在尖括号中聲明了裸類型限制：

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

類型參數的限制（C# 程式設計指南）