C#と.NETのジェネリックプログラミング

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C#と.NETのジェネリックプログラミング

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/05/02 08:30 UTC 版)

「ジェネリックプログラミング」の記事における「C#と.NETのジェネリックプログラミング」の解説

C#（およびその他の.NET言語）のジェネリクスは.NET Framework 2.0の一部として2005年11月に追加された。Javaと似てはいるが、.NETのジェネリクスは、コンパイラによるジェネリクス型から非ジェネリクス型へのコンバートとしてではなく、実行時に実装される。このことにより、ジェネリクス型に関するあらゆる情報はメタデータとして保存される。 .NETジェネリクスの機能 型情報を削除せず、CLRの内部でジェネリクスが構築されるため（そしてコンパイラ上では全く構築しないため）、キャストや動的チェックの実行からくるパフォーマンスヒットがない。また、プログラマーはリフレクションを通じてジェネリック情報にアクセスできる。型情報を削除しないので、Javaでは不可能なジェネリック型の配列の生成が可能。 ジェネリック型の引数として参照型だけでなく値型（組み込みの基本型、およびユーザー定義型の両方）も利用できる。値型の場合、JITコンパイラは特殊化のためにネイティブコードの新しいインスタンスを作成する。このことによりボックス化をする必要がなくなり、パフォーマンスが向上する。 Javaと同様、ジェネリック型引数がそれら自身のジェネリック型であるようにできる。つまり、List<List<Dictionary>>のような型は有効である。 C#（および一般の.NET）は、キーワードwhereを使用することで、値型/参照型、デフォルトコンストラクタの存在、親クラス、実装するインターフェイスなどでジェネリック型を制約することができる。 共変性と反変性をサポートしている。C# 4.0以降ではout修飾子またはin修飾子により、型パラメータを共変または反変にすることができる。これによって、ジェネリック型の代入と使用の柔軟性が向上する。 using System;using System.Collections.Generic;static int FirstIndexOfMax(List list) where T: IComparable{ if (list.Count == 0) { return -1; } int index = -1; for (int i = 0; i < list.Count; ++i) { if ((index == -1 && list[i] != null) || (index >= 0 && list[index] != null && list[i] != null && list[index].CompareTo(list[i]) < 0)) { index = i; } } return index;} この例ではFirstIndexOfMaxメソッドの型パラメータTに対して、IComparableインターフェイスを実装していなければならないという制約を指定している。このことにより、IComparableインターフェイスのメンバであるCompareToメソッドが利用可能になっている。 C++/CLIは.NETのジェネリクスとC++のテンプレート両方をサポートする。ただしこれらの間に互換性はない。