.net泛型通用函数的特殊问题的解决方法

自从泛型（Generic）在2.0版本的framework推出以来，就因其独特的优势而备受好评。泛型避免了像object类型那样因为“拆箱”或“装箱”而导致的性能损失，在编译语法检测阶段就能够实时检测出传入或传出的类型是否符合特定条件。正如“金无足赤，人无完人”，泛型的类型不确定性也带来了一个显著的问题——无法进行运算符重载。

比如说，如果你想要写一个通用的选择排序算法，使用泛型T，那么就会遇到这个问题。下面是一个简单的示例代码（C）：

```csharp

public static void Sort(T[] array) {

bool flag = false; //标记是否已经排序

for (int i = 0; i < array.Length - 1; ++i) {

flag = false; //每次假定都已经排序，无须再排序

for (int j = i + 1; i < array.Length; ++j) {

if (array[i] > array[j]) { //这里编译器会报错：“运算符‘>’无法作用于T”

int temp = array[i];

array[i] = array[j];

array[j] = temp; //交换两个元素的位置

flag = true; //已经排序

}

}

if (!flag) {

break; //如果已经排序完成，跳出循环

}

}

}

```

为什么会这样呢？我们知道，只有那些实现了运算符重载的类型才能进行大于、小于比较。一般类必须为此定义相关的比较方法方可进行比较，否则编译器无法知道如何进行比较而报错。由于泛型事先并不知道具体的类型，编译器检查器自然无法推断你运行时动态传入的这个类型是否实现了运算符重载，因此在严格语法检查的情况下会报错。

那么，如何解决这一问题呢？一种解决方案是强制规定泛型T必须实现比较器，即强制T必须实现IComparable接口或者类似的接口。修改后的代码如下：

```csharp

public static void Sort(T[] array) where T : IComparable {

bool flag = false; //标记是否已经排序

for (int i = 0; i < array.Length - 1; ++i) {

flag = false; //每次假定都已经排序，无须再排序

for (int j = i + 1; i < array.Length; ++j) {

if (array[i]pareTo(array[j]) > 0) { //使用IComparable接口的CompareTo方法进行比较

int temp = array[i];

array[i] = array[j];

array[j] = temp; //交换两个元素的位置

flag = true; //已经排序

}

}

if (!flag) {

break; //如果已经排序完成，跳出循环

}

}

}

```

微软类库中有一个名为Comparer的静态类，已经实现了此接口可以直接进行比较（详细请查阅相关文档）。我们也可以选择直接使用这个静态类中的Compare方法进行比较操作。这样，我们就可以利用泛型的灵活性，同时解决无法进行运算符重载的问题。在编程世界中，有时我们需要实现一种通用的"+"操作符，无论传入的是字符串还是其他基本数据类型，都能得到预期的结果。这是一个挑战，因为微软并没有为"+"预定义一个通用接口。我们可以借助C中的表达式树来达成这个目标。

让我们来看一段代码，它定义了一个名为`Add`的泛型方法，可以接收两个参数并返回它们的和或拼接结果。这个方法首先判断参数的类型，然后根据类型选择执行字符串拼接还是数值相加。

以下是该方法的C代码：

```csharp

public static T Add(T a, T b)

{

Expression left = Expression.Constant(a);

Expression right = Expression.Constant(b);

Type t = typeof(T);

Expression value;

if (t == typeof(string))

{

value = Expression.Constant(a.ToString() + b.ToString()); // 如果是字符串，则进行字符串拼接

}

else

{

value = Expression.Add(left, right); // 如果是其他基本类型，则进行数值相加

}

Expression> addExp = Expression.Lambda>(value);

Func addFunc = addExppile(); // 将表达式编译成函数

return addFunc(); // 执行函数并返回结果

}

```

这段代码通过表达式树动态判断传入的参数类型，然后构造相应的表达式。如果是字符串，就构造一个字符串拼接的表达式；如果是其他基本类型，就构造一个数值相加的表达式。然后，它将这个表达式编译成一个函数并执行，最后返回结果。这样，我们就可以实现一个通用的"+"操作符，适应多种数据类型。