C# 2.0 新特性探究：模擬泛型內建演算法與自訂資料結構

C# 2.0 引入泛型、匿名方法與 Predicate<T> 委派，使 List<T>.FindAll 等內建演算法寫法極為優雅。本文探討如何為自訂資料結構實作相同風格的 FindAll，達到「忽略儲存細節、以委派表達演算法」的目標。

內建用法回顧

List<Book> thelib = Library.GetBooks();
List<Book> found = thelib.FindAll(delegate(Book b) {
    return b.ISBN.StartsWith("978");
});
foreach (Book b in found) Console.WriteLine(b.ISBN);

核心觀察：Predicate<T> 與 Closure

FindAll 接受 Predicate<T> 委派（public delegate bool Predicate<T>(T obj);），內部以 foreach 走訪集合，符合條件者加入新集合回傳。此模式實為「演算法結構」與「判斷邏輯」分離的 Closure 應用。

自訂泛型向量類別 MyVec<T>

public class MyVec<T>
{
    private List<T> _list = new List<T>();

    // 運算子多載：支援 vec += item 語法
    public static MyVec<T> operator +(MyVec<T> a, T b)
    {
        a._list.Add(b);
        return a;
    }

    // 核心：模擬 FindAll
    public MyVec<T> FindAll(Predicate<T> match)
    {
        MyVec<T> result = new MyVec<T>();
        foreach (T item in _list)
            if (match(item)) result._list.Add(item);
        return result;
    }

    public override string ToString()
    {
        return string.Join(",", _list.ConvertAll(x => x.ToString()).ToArray());
    }
}

測試程式與輸出

static void Main()
{
    MyVec<int> vec = new MyVec<int>();
    vec += 12; vec += 15; vec += 32;

    MyVec<int> found = vec.FindAll(delegate(int x) { return x < 20; });

    Console.WriteLine("original: " + vec);   // 12,15,32
    Console.WriteLine("found: " + found);    // 12,15
    Console.ReadLine();
}

延伸：支援任意可列舉結構

若內部儲存非 List<T>，只需實作 IEnumerable<T>，即可在 FindAll 中以 foreach 統一走訪，達到對任何資料結構提供強大演算法支援。

結語

透過泛型委派與 IEnumerable<T>，C# 2.0 讓開發者能以極簡潔語法，為自訂類別注入標準演算法行為，大幅提升程式碼可讀性與重用性。