9.9.9  通用类（2）

该示例产生下面的输出：

The array of boxes have the following volumes:  
CBox usable volume is 24  
CBox usable volume is 20.4  
CBox usable volume is 120  
CBox usable volume is 102  
 
Now pushing the boxes on the stack...  
Popping the boxes off the stack presents them in reverse order:  
CBox usable volume is 102  
CBox usable volume is 120  
CBox usable volume is 20.4  
CBox usable volume is 24  
 
Now pushing integers on to the stack:  
 2  4 6 8 10 12  
 
Popping integers off the stack produces:  
12 10 8 6  4  2 

示例说明

存储Box对象句柄的堆栈是在下面这条语句中定义的：

Stack<Box^>^ stack = gcnew Stack<Box^>; // Create the stack 

类型形参是Box^，因此该堆栈可以存储Box对象的句柄或GlassBox对象的句柄。将对象压入堆栈以及从堆栈弹出的代码与Ex9_14示例中完全相同，因此输出也相同。这里的区别在于，如果某个类型不是以Box为直接或间接基类，我们就不能将该类型的对象压入堆栈。因此，通用类型能够保证所有对象都是Box对象。

现在，存储整数需要一个新的Stack<>对象：

Stack<int>^ numbers = gcnew Stack<int>; // Create the stack 

原来的版本使用同一个非通用Stack对象来存储Box对象引用和整数，从而证实了在该堆栈的操作中完全缺少类型安全性。在这里，我们将通用类的类型实参指定为数值类型int，因此只有该类型的对象才能被Push()函数接受。

将对象从堆栈弹出的两个循环证实，在函数中返回T()确实为int类型返回了0，为Box^句柄类型返回了nullptr。

1. 通用接口类

我们可以定义通用接口，其方法与定义通用引用类的相同，通用引用类可以根据通用接口进行定义。为了说明工作过程，我们可以定义一个能够由通用类Stack<>实现的通用接口。下面是某个通用接口的定义：

// Interface for stack operations  
generic<typename T> public interface class IStack  
{  
void Push(T obj); // Push an item on to the stack  
T Pop();  
}; 

该接口有两个标识堆栈的入栈和出栈操作的函数。

实现IStack<>通用接口的通用Stack<>类的定义如下：

generic<typename T> ref class Stack : IStack<T> 
{  
private:  
// Defines items to store in the stack  
ref struct Item  
{  
T Obj;  // Handle for the object in this item  
Item^ Next; // Handle for next item in the stack or nullptr  
 
// Constructor  
Item(T obj, Item^ next): Obj(obj), Next(next){}  
};  
 
Item^ Top;  // Handle for item that is at the top  
 
public:  
// Push an object on to the stack  
virtual void Push(T obj)  
{  
Top = gcnew Item(obj, Top); // Create new item and make it the top  
}  
 
// Pop an object off the stack  
virtual T Pop()  
{  
if(Top == nullptr)  /   / If the stack is empty  
return T(); // return null equivalent  
 
T obj = Top->Obj;   // Get object from item  
TopTop = Top->Next; // Make next item the top  
return obj;  
}  
}; 

对前面的通用Stack<>类定义所作的修改以阴影显示。在这个通用类定义的第一行，类型形参T被用作接口IStack的类型实参，因此用于Stack<>类实例的类型实参将同样应用于IStack接口。该类的Push()和Pop()函数现在必须被指定为virtual，因为它们在IStack接口中是虚函数。我们可以给上一个示例添加包含IStack接口的头文件，然后修改该示例的通用Stack<>类定义，并重新编译程序，以了解使用通用接口之后该程序的工作情况。