C#中的范型對於很多從C++轉過來的程序員來說,可以說是一個天大的喜訊。hehe,至少筆者對於這個新特性是充滿了敬仰之情。
在C#2.0中,匿名方法、IEnumerable接口和匿名方法的合作,使很多的編程任務變得非常的簡單,而且寫出來的程序非常的優美。
比如,我們可以寫出如下的代碼:
List<Book> thelib = Library.getbooks();
List<Book> found = thelib.FindAll(delegate(Book curbook)
{
if (curbook.isbn.StartsWith("..."))
return true;
return false;
});
foreach (Book b in found)
Console.WriteLine(b.isbn);
這段程序非常簡單的展示給我們需要查找的信息,代碼也非常的直接易懂。內置的數據結構給了我們強大的算法支持,不過,能不能夠為自定義的類定義類似的算法呢?
比如,如果我有一個自定義的Library類並沒有使用List<Book>存儲數據,而是使用某種自定義的數據結構,我能不能也讓用戶使用類似的語法,忽略存儲細節的使用匿名委托來實現特定的算法呢?
答案當然是肯定的,而且在C#中實現這樣的功能是非常的簡單。
首先讓我們看看FindAll中用到的匿名委托的原型
public delegate bool Predicate<T>(T obj);
很明顯的,上面的代碼等於注冊了一個搜索的回調,而在List內部定義了某種遍歷的機制,從而實現了一個漂亮的算法結構Closure。
看到了這些,我們就可以定義自己的算法結構了,首先,我定義了一個如下的類
public class MyVec<T>
{
public static MyVec<T> operator +(MyVec<T> a, T b)
{
a._list.Add(b);
return a;
}
public override string ToString()
{
StringBuilder builder = new StringBuilder();
foreach (T a in _list)
{
builder.Append(a.ToString());
builder.Append(",");
}
string ret = builder.Remove(builder.Length - 1, 1).ToString();
return ret;
}
public MyVec<T> findAll(Predicate<T> act)
{
MyVec<T> t2 = new MyVec<T>();
foreach(T i in _list)
{
if (act(i))
t2._list.Add(i);
}
return t2;
}
// this is the inner object
private List<T> _list = new List<T>();
}
這個類中包含了一個的List<T>結構,主要是為了證實我們的想法是否可行,事實上,任何一個可以支持foreach遍歷的結構都可以作為內置的數據存儲對象,我們會在後面的例子中給出一個更加復雜的實現。
下面是用於測試這個實驗類的代碼:
static void Main(string[] args)
{
MyVec<int> a = new MyVec<int>();
a += 12;
a += 15;
a += 32;
MyVec<int> b = a.findAll(delegate(int x)
{ if (x > 20) return true; return false; }
);
Console.WriteLine("vection original");
Console.WriteLine(a.ToString());
Console.WriteLine("vection found");
Console.WriteLine(b.ToString());
Console.ReadLine();
}
編譯,執行,程序輸出:
vection original
12,15,32
vection found
32
和我們預期的完全相同。很明顯的,List內部的算法與我們預期的基本相同。
Predicate<T>僅僅是為了仿照系統的實現而采用的一個委托,事實上可以使用自己定義的任何委托作為回調的函數體。
通過使用IEnumberable接口,可以實現對任意結構的遍歷,從而對任何數據結構定義強大的算法支持。