泛型是C#核心特性，通过类型参数<T>实现类型安全、高效和可重用的代码；支持泛型类、方法、委托及约束，编译时生成独立IL，避免运行时错误和装箱拆箱。
泛型是 C# 的核心特性之一，它让代码更安全、更高效、也更可重用。不用写一堆相似的类或方法来处理 int、string、Customer 等不同类型，一个泛型就能通吃。
泛型类：定义一次，适配多种类型
泛型类用 <T> 占位符表示类型参数，编译时由具体类型替换。比如实现一个通用栈：
<span style="color:#888">public class Stack<T>
{
private List<T> _items = new();
public void Push(T item) => _items.Add(item);
public T Pop()
{
if (_items.Count == 0) throw new InvalidOperationException();
var last = _items[^1];
_items.RemoveAt(_items.Count - 1);
return last;
}
}
使用时指定实际类型：
var intStack = new Stack<int>();
intStack.Push(42);
int x = intStack.Pop();
var strStack = new Stack<string>();
strStack.Push("hello");
注意点：
• 类型参数名常用 T（Type），多个可用 TKey、TValue 等
• 可加约束（如 where T : class 或 where T : IComparable）来限定能传入的类型
• 编译后每个封闭泛型类型（如 Stack<int>、Stack<string>）都生成独立的 IL，不是“擦除”式实现
泛型方法：局部泛化，按需推断
方法也能泛型化，尤其适合工具函数。类型参数写在方法名后：
public static T GetDefault<T>() => default;
public static bool IsEqual<T>(T a, T b) where T : IEquatable<T> => a?.Equals(b) ?? b is null;
调用时可显式指定：
int x = Utility.GetDefault<int>();
多数情况编译器自动推断：
var result = IsEqual("a", "b"); // T 推为 string
var found = Array.Find(new[] { 1, 2, 3 }, x => x == 2); // Find<int> 自动推导
小技巧：
• 泛型方法支持重载，但不能仅靠约束区分（如 void M<T>() where T : class 和 void M<T>() where T : struct 会冲突）
• 若参数含多个泛型类型，推断失败时需显式写出类型参数
常见约束与实用场景
约束让泛型更可控，避免运行时错误：
- where T : class —— 要求引用类型（排除 int、DateTime 等值类型）
- where T : struct —— 要求值类型（常用于高性能场景，避免装箱）
- where T : new() —— 要求有无参构造函数（可用于工厂创建对象）
- where T : IComparable —— 要求实现接口，可在方法内安全调用 CompareTo
- where TKey : notnull —— C# 8+，确保 TKey 不为 null（配合可空引用类型）
组合约束示例：
public class Repository<T> where T : class, new(), IValidatableObject
{
public T CreateNew() => new(); // new() 允许 new T()
public bool IsValid(T item) => item.Validate().IsValid;
}
泛型委托与常用内置泛型
.NET 提供大量泛型委托和集合，日常开发基本不用自己从头写：
- Action<T>、Func<T, TResult> —— 回调与函数抽象
- Predicate<T>、Comparison<T> —— 过滤与排序逻辑
- List<T>、Dictionary<K,V>、HashSet<T> —— 高效类型安全集合
- IEnumerable<T>、IQueryable<T> —— 支持 LINQ 查询的标准接口
例如用 Func 写一个通用转换器：
public static IEnumerable<TResult> Map<TSource, TResult>(IEnumerable<TSource> source, Func<TSource, TResult> selector)
{
foreach (var item in source) yield return selector(item);
}
调用：
var lengths = Map(new[] { "a", "bb", "ccc" }, s => s.Length); // IEnumerable<int>
基本上就这些。泛型不是炫技工具，而是帮你把类型检查提前到编译期、减少重复代码、避开装箱拆箱的关键手段。写多了自然就顺手了。
