训练师脚本：如何使用泛型与泛型集合

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脚本_ 如何使用泛型和泛型集合

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（训练师站在演讲台正中央，精神饱满，声音洪亮）

大家好，今天我们来学习泛型和泛型集合。

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我们往ArrayList类型的students集合中添加一个Teacher对象，然后遍历输出。首先我们来判断能否加入一个Teacher对象？（停顿2秒）是可以的，那么遍历这个集合是否有问题呢？ （停顿2秒）是有问题的，因为当遍历到jacky 这个对象时，是不能把它转换成Student对象的。

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大家看这样一个集合， Student集合中包括了3个学员，（切换PPT）假设我们向Student集合中添加了一个Teacher对象成龙龙，则班级里共包括4个学员。当我们遍历集合时，访问到成龙龙时就会出现运行错误，这说明我们在使用ArrayList集合进行对象存储时不易控制，在类型转换时容易出错，从而引发了集合元素的类型安全问题。我们怎么能做到让添加到集合中的对象都是合法的呢？

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我们使用泛型集合就可以规范这样的类型安全问题了。首先要引入System.Collections.Generic命名空间，在定义集合时使用List 来规范集合中存放的元素只能是Student对象，（切换PPT）这样当我们将Teacher对象加入班级时就会引发编译出错，从而将问题消灭在萌芽状态。由于添加的元素都是安全的，所以当我们遍历List集合时就不会引发错误了。另外大家要注意，这里我们不再需要对数组的元素进行类型转换了，这是因为我们在遍历泛型集合时，定义的遍历对象只需要是元素类型就可以了。 由此可见泛型集合List与集合的用法相似，区别是增加元素时严格检查类型保证元素的一致性；遍历时不需要类型转换（装箱拆箱） ，从而提高了安全性和执行效

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率。

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所以说对于List泛型集合来说，（切换PPT） Student对象是允许添加的，Teacher对象是不允许添加的，（切换PPT） 遍历时无须转换类型了，这就是泛型集合的两大优势。泛型最常见的用途是创建集合类，典型泛型集合有List，Dictionary, 、表示该泛型集合中的元素类型,。

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下面我们来看泛型集合List的应用举例，List的访问方式与ArrayList相同，也是使用索引访问和删除，但无需类型转换，遍历时不需要类型转换。

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最后我们来总结一下List 与 ArrayList区别，两者最大的区别就是List在增加元素时类型严格检查，遍历时无需装箱拆箱操作。那么是否有哈希表那样存储Key和Value形式的泛型集合呢？ 前面谈到的Dictionary就满足要求。

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下面我们来具体介绍一下Dictionary的特性和定义，Dictionary与哈希表类似，是存储Key和Value的泛型集合，区别是编译时检查类型约束；遍历时不需要类型转换（装箱拆箱）。利用Dictionary存储学员集合的定义如下，其中Key存储String类型， value存储Student类型。

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我们来看它的访问方式，（切换PPT） Dictionary的访问方式与哈希表相同，添加、获取元素和删除元素时都是通过Key来完成的，遍历元素时也是用到了Values属性，

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遍历时也是用Student类型无须进行拆箱和装箱了。

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最后来总结一下Dictionary与哈希表的区别，最大的区别是编译时检查类型约束；遍历时不需要类型转换（装箱拆箱）。两者的添加元素、获取元素、遍历元素等都是相同的。

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最后我们来总结一下泛型的重要性，泛型集合与传统集合相比类型更安全，无需装箱拆箱操作，它是未来五年的主流技术之一，解决了很多需要繁琐操作的问题，通过泛型，我们可以定义类型安全的数据结构，而无需使用实际的数据类型。这能显著提高性能并得到更高质量的代码。而且后续课程还要学习泛型接口。

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现在我们上机练习在使用List和Directory泛型集合添加元素，删除元素，取值，最后遍历每个元素，体会两个泛型集合的用法。

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