C# 程式基礎

泛型 (Generics)：

泛型是 C# 中的一個重要特性，它允許您創建可重用的程式碼，不需要對不同的資料類型進行多次實作。

泛型 - 基本概念：

泛型允許您定義類型參數化的類別、結構、方法和介面。這表示您可以在不指定具體資料類型的情況下，定義通用的程式碼，並在使用時指定資料類型。

• 程式範例(創建一個泛型類別 GenericList<T>，以儲存不同資料類型的元素):

  public class GenericList<T>
  {
      private List<T> list = new List<T>();
  
      public void Add(T value)
      {
          list.Add(value);
      }
  
      public T Get(int index)
      {
          if (index >= 0 && index < list.Count)
          {
              return list[index];
          }
          throw new IndexOutOfRangeException("索引超出範圍");
      }
  }
  

使用泛型類別：

當使用泛型類別時，您可以指定資料類型作為類型引數，使其變成具體的資料結構。

• 程式範例(使用 GenericList 來儲存整數和字串):

  GenericList<int> intList = new GenericList<int>();
  intList.Add(1);
  intList.Add(2);
  
  GenericList<string> stringList = new GenericList<string>();
  stringList.Add("Hello");
  stringList.Add("World");
  

泛型方法：

泛型不僅適用於類別，還可以用於方法。這使您可以創建能夠處理多種資料類型的通用方法。

• 程式範例(創建一個泛型方法 Swap，用於交換兩個變數的值。):

  public static void Swap<T>(ref T a, ref T b)
  {
      T temp = a;
      a = b;
      b = temp;
  }
  

  使用 Swap 方法可以交換不同資料類型的變數。

• 程式範例:

  int x = 5, y = 10;
  Swap(ref x, ref y);
  
  string str1 = "Hello", str2 = "World";
  Swap(ref str1, ref str2);
  

泛型限制：

有時候，需要對泛型類型施加一些約束，以確保滿足特定要求。

這可以通過泛型約束來實現。

• 程式範例(創建一個泛型方法 AreEqual，比較兩個物件是否相等):

  //這個方法僅允許比較實作了 IComparable<T> 介面的物件。
  public static bool AreEqual<T>(T a, T b) where T : IComparable<T>
  {
      return a.CompareTo(b) == 0;
  }
  

• 程式範例:

  int num1 = 5, num2 = 5;
  bool intResult = AreEqual(num1, num2); 
  // 正確，因為整數實作了 IComparable<int>
  
  Person person1 = new Person("Alice"), person2 = new Person("Bob");
  bool personResult = AreEqual(person1, person2); 
  // 錯誤，因為 Person 未實作 IComparable<Person>
  

程式實作練習：

• 題目：
  　　請創建一個泛型類別 DataContainer，它可以儲存任何資料型別的數據。
  並創建一個泛型方法 AreEqual，它可以接受兩個 DataContainer 的實例，
  並比較它們是否包含相同的數據。
  (1)比較int 資料1: 5，int資料2: 5 是否相同
  (2)比較string 資料1:"Hello"，int資料2: "World" 是否相同
  預期輸出：
  整數資料是否相等：True
  字串資料是否相等：False

• 程式實作:

  public class DataContainer<T>
  {
      private T data;
  
      public DataContainer(T data)
      {
          this.data = data;
      }
  
      public T GetData()
      {
          return data;
      }
  }
  
  internal class Program
  {
      public static bool AreEqual<T>(DataContainer<T> container1, 
                  DataContainer<T> container2)
      {
          T data1 = container1.GetData();
          T data2 = container2.GetData();
          return data1.Equals(data2);
      }
  
  
      static void Main(string[] args)
      {
          // 創建兩個整數資料
          DataContainer<int> intContainer1 = 
                      new DataContainer<int>(5);
          DataContainer<int> intContainer2 =
                      new DataContainer<int>(5);
  
          // 創建兩個字串資料
          DataContainer<string> stringContainer1 =
                  new DataContainer<string>("Hello");
          DataContainer<string> stringContainer2 = 
                  new DataContainer<string>("World");
  
          // 比較整數資料
          bool intEqual = AreEqual(intContainer1, intContainer2); 
          // 返回 true
  
          // 比較字串資料
          bool stringEqual = AreEqual(stringContainer1, stringContainer2); 
          // 返回 false
  
          Console.WriteLine("整數資料是否相等：" + intEqual);
          Console.WriteLine("字串資料是否相等：" + stringEqual);
      }
  }
  

參考來源

1. ChatGPT
2. C#最強入門邁向頂尖高手之路王者歸來
3. w3schools C#

期望挑戰30天持續更新成功 ～ DAY17