集合與泛型之日常生活範例

突然靈光一閃，有通的感覺。

剛接觸「泛型」時，實在看不懂、聽不通，但接擉時間久一些，才慢慢了解「泛型」原來如此。一般在談到泛型之前都會先談集合，談完集合在談泛型。使用一樣的過程，我想用一些生活中的範例來舉例，讓大家更了解什麼是泛型。

我們生活上有很多「集合」名詞，例如：「人」、「鳥」、「動物」、「植物」、「昆蟲」、「魚」…等，以英文來解釋集合名詞：「一群相似也相關的個體結合而成的集合體，稱為集合名詞。」

例如：

• 「人」有：男人、女人、白種人、黃種人、黑人、大人、小孩、老人…這些都都稱為「人」，所以人是一個集合名詞。
• 「鳥」：依網路查詢的結果，全世界鳥的種類有9000多種，但我們可以通稱這9000多種的鳥類為「鳥」，什麼鳥？不知道！但我知道它是鳥。

所以程式上的集合也是用這樣的觀念來進行。

假設有一天我們要開一間溫泉旅館，但溫泉分男湯、女湯，這時候你就不能用集合的觀念來操作，你不能說你是人，所以要進去女湯，妳也一樣不能說妳是人，所以要進去男湯，這時候就必須以更明確分類，來分類這個集合。只有男人的集合，可以進去男湯，女人的集合，可以進去女湯，男人可以是大人、老人、小孩、白種人、黃種人、黑人…只要是男人；女人同義。

用這樣的思考來想泛型，應該就能想通了，我可以這樣使用泛型：

Dim man As New ArrayList(Of SuperMan)()

我希望這個泛型集合不只是男人，而且是「男人中的男人」。

或是我們這樣說：

• 集合：較無限制。
• 泛型：有限制性。

「人」的集合，管你什麼人，活的、死的…通通可以包進來。但如果我經營「葬儀社」，很明顯，我要的集合只有一種，有呼吸的我都不要，沒呼吸的我都想要，這時候就是泛型出馬，把沒呼吸通通包進來，而不是「人」我都想要，泛型就可以解決我的問題。

泛型型別效率測試

在接觸物件(Object)觀念後，都會談到boxing及unboxing的動作，以Visual Basic來說，就是像使用CType()來轉換型別的動作，而且大多數都會談到boxing及unboxing會影響效能，所以都會建議盡量使用「泛型型別」。

不過經過以下測試後，效率應該不能說是使用泛型型別的理由！理由應該是「安全型別」，就像我們常看到的舉例：ArrayList及ArrayList(Of T)、IList或IList(Of T)，也就是說ArrayList、IList是個什麼型別都可以包含進去的陣列。假設我程式是在做數值運算，但你放了一個「Hello World！」ArrayList、IList是接受的，這稱「不安全型別」。

而ArrayList(Of T)與IList(Of T)就不同，在宣告時可以指定任意型別給ArrayList(Of T)與IList(Of T)，也就是那個T，例如：ArrayList(Of Integer)、IList(Of String)，這樣宣告之後，當你在使用時，Visual Studio會自動幫你除錯，不用等到建置之後再來除錯，例如你在ArrayList放了一個「Hello World！」的字串，但ArrayList的宣告只能放Integer，所以你或Visual Studio都能很明確找出問題！

泛型型別 V.S 非泛型型別

以下使用主控台應用程式測試：

1. 新增「主控台應用程式」
2. 新增一個類別，使用Object來進行處理
3. 新增一個類別，使用泛型來進行處理
4. 在主控台應用程式撰寫測試程式碼

測試環境

軟體：

• XP SP3
• Visual Studio 2008
• .Net Framework 2 (3.5 SP1)

硬體：

• CPU：賽揚 2.0
• RAM：2 GB

ps：我的家中的硬體算舊且效能平平，都測不出有很大的差異，如果硬體新一點，我看差異更小。

類別Obj(使用Object)

Public Class Obj
    Public _v1 As Object
    Public _v2 As Object
    Public Sub New(ByVal v1 As Object, ByVal v2 As Object)
        _v1 = v1
        _v2 = v2
    End Sub
End Class

類別Gen(使用泛型)

Module Module1

    Sub Main()
        Dim i As Integer = 0
        Dim v1 As String
        Dim v2 As String

        ' st：Star Time
        Dim st As DateTime = Now
        ' boxing、unboxing1百萬次，兩個數變共2百萬次
        For i = 0 To 1000000
            Dim oa As New Obj(1, 2)
            v1 = CType(oa._v1, String)
            v2 = CType(oa._v2, String)
        Next
        'et：End Time
        Dim et As DateTime = Now

        Console.WriteLine("Obj1:{0}", (et - st).ToString)


        st = Now
        ' 泛型型別1百萬次，兩個數變共2百萬次
        For i = 0 To 1000000
            Dim ga As New Gen(Of String, String)("1", "2")
            v1 = ga._v1
            v2 = ga._v2
        Next
        et = Now

        Console.WriteLine("Gen1:{0}", (et - st).ToString)

        st = Now
        For i = 0 To 2000000
            Dim oa As New Obj(1, 2)
            v1 = CType(oa._v1, String)
            v2 = CType(oa._v2, String)
        Next
        et = Now

        Console.WriteLine("Obj2:{0}", (et - st).ToString)

        st = Now
        For i = 0 To 2000000
            Dim ga As New Gen(Of String, String)("1", "2")
            v1 = ga._v1
            v2 = ga._v2
        Next
        et = Now

        Console.WriteLine("Gen2:{0}", (et - st).ToString)

        st = Now
        For i = 0 To 3000000
            Dim oa As New Obj(1, 2)
            v1 = CType(oa._v1, String)
            v2 = CType(oa._v2, String)
        Next
        et = Now

        Console.WriteLine("Obj3:{0}", (et - st).ToString)

        st = Now
        For i = 0 To 3000000
            Dim ga As New Gen(Of String, String)("1", "2")
            v1 = ga._v1
            v2 = ga._v2
        Next
        et = Now

        Console.WriteLine("Gen3:{0}", (et - st).ToString)

        st = Now
        For i = 0 To 4000000
            Dim oa As New Obj(1, 2)
            v1 = CType(oa._v1, String)
            v2 = CType(oa._v2, String)
        Next
        et = Now

        Console.WriteLine("Obj4:{0}", (et - st).ToString)

        st = Now
        For i = 0 To 4000000
            Dim ga As New Gen(Of String, String)("1", "2!")
            v1 = ga._v1
            v2 = ga._v2
        Next
        et = Now

        Console.WriteLine("Gen4:{0}", (et - st).ToString)

        st = Now
        For i = 0 To 5000000
            Dim oa As New Obj(1, 2)
            v1 = CType(oa._v1, String)
            v2 = CType(oa._v2, String)
        Next
        et = Now

        Console.WriteLine("Obj5:{0}", (et - st).ToString)

        st = Now
        For i = 0 To 5000000
            Dim ga As New Gen(Of String, String)("1", "2!")
            v1 = ga._v1
            v2 = ga._v2
        Next
        et = Now

        Console.WriteLine("Gen5:{0}", (et - st).ToString)
    End Sub

End Module

測試數據

Obj1:00:00:01.7968750
Gen1:00:00:00.1562500
Obj2:00:00:03.7343750
Gen2:00:00:00.2812500
Obj3:00:00:05.5000000
Gen3:00:00:00.4218750
Obj4:00:00:07.2968750
Gen4:00:00:00.5468750
Obj5:00:00:09.1093750
Gen5:00:00:00.6875000

我們以最後那個5百萬次的測試來看，中間有兩個變數，所以共進行了一千萬次，很明顯的，泛型型別的效率比需boxing、unboxing的效率快很多倍，但也看的出來.Net Framework在型別處理上是「非常快速」。

結論

我想很少有一支程式必須進行一千萬次的boxing與unboxing，平常的影響連可能連0.1秒都不到。數據證明一切，泛型能提供的率效是高於一般非泛型的多倍，但此差距只有在非常大量(千萬次以上)才明顯，但泛型能帶來型別安全才是我們主要考量因素。

將陣列指示項放在變數上，不要放在型別上之討論

在前一篇「MSDN的範例程式碼不見了」談到了一個小主題是「將陣列指示項放在變數上，不要放在型別」算是解了我一個Visual Basic上的疑問。但今天在寫一段程式碼時出現問題，讓我把這個「陣列指示項」完全搞清楚了。

' 宣告a是一個String陣列
Dim a As String()
' 宣告b是一個String陣列
Dim b() As String

以上是兩種宣告陣列的方法，在Visual Basic正式的用法是下方「變數b()」，「將陣列指示項放在變數上」方法。

ArrayList

但在寫一段程式碼時：

'Dim coll As New ArrayList()
Dim coll() As New ArrayList

很直覺的把第一行的程式碼改為第二行，但改了第二行後，程式都還沒執行Visual Studio就已經提示有問題：

修改陣列指示項

奇怪，MSDN的建議馬上破功，到底是怎麼回事？在反覆查資料及思考後，終於看到關鍵點了「ArrayList 建構函式」：

ArrayList() 建構函式

原來ArrayList()不是陣列，而是Sub New()無參數建構式，也就是說原始第一行「Dim coll As New ArrayList()」建立一個型別ArrayList的coll的Instance並初始化，那個最後的()不是陣列的意思，而是初始化。

再舉個例子，我們常用的System.Data.SqlClient中，常使用的SqlCommand類別也有一個無參數建構式：

' SqlConnection() 無參數建構式
' SqlConnection() 無參數建構式
Dim conn As New SqlConnection()
conn.ConnectionString = "..."

' SqlCommand() 無參數建構式
Dim cmd As New SqlCommand()
cmd.Connection = conn
)

我們不一定要一開始就使用帶參數建構式，也能先使用無參數的建構式，後面再來設定各參數或屬性。我們在設定無參數建構式時，不一定要在最後面使用()，但使用()是比較嚴僅的方法，例如使用ToString，你可以直接使用ToString不加()，但使用ToString()是比較好的方法，因為看到()就知道這是個方法。這是一個不錯的經驗，讓我完全了解「()」在不同地方的用法，這部份在MSDN上完全沒有討論哦。

在IIS 7.x上使用ASP + Access資料庫

環境：Windows Server 2008 R2 + IIS 7.x + Access

為了測試hicloud的穩定度，把一個ASP+Access的網站放到hicloud，不過在OS及IIS上有很多必須小心的地方，不然第一個ASP跑不起來，第二個ASP+Access也跑不起來。

ODBC

你不能使用「系統管理工具」裡的ODBC，因為那是64位元版本，雖然你在「工作管理員」看到的是「odbcad32.exe」。

1. 在64位元作業系統裡，所有32位元版本的程式，最後面都會加上「odbcad32.exe *32」，最後面那個「*.32」才是說這個是32位元程式。
2. 在「系統管理工具」裡的ODBC是找不到MDB，只有SQL Server。
3. 找「C:\Windows\SysWOW64」裡「odbcad32.exe」才是32位元版本的ODBC，才有辦法與Access連接。

ps：「C:\Windows\SysWOW64」裡是作業系統相關程式32位元版本集散地。

角色

IIS角色必須包含「ASP」。

站台

在ASP站台中設定「ASP」，
啟用上層路徑：True；

應用程式集區

在ASP的「應用程式集區」「進階設定」「(一般)」
啟用32位元應用程式：True

「寫入」權限

在這裡注意兩個地方的寫入權限：

1. IIS暫存目錄
   設定「IIS_IUSRS群組」有寫入權限。
2. Access目錄
   資料庫所在目錄，設定「IUSRS帳戶」有寫入權限。

總之，上了Windows Server 2008後，設定上麻煩許多。

參考：

• iis.net
• 台灣微軟 IIS 官方網站
  

MSDN的範例程式碼不見了

Visual Basic 編碼慣例

好文一篇，推！

最近覺得奇怪，自從MSDN改版後，總是有些怪怪的現象，例如TreeView改的很奇怪，但還好找到了設定，修改為「傳統式」後，就回覆原來的樣子。

但還是一直有個疑問？

最近有些未翻譯的文章，都會出現右邊是英文、左邊是中文排版，但內容看了一下都是出現「如下例範列…」之類的文字後，就「空白」一片，想說是否還沒寫好，因為我看設定是顯示所有Code的：

All Code

本來是想整理這篇文章，結果發現我「複製、貼上」時出現了「程式碼」，程式碼怎麼被「隱藏」起來了，找了許久終於找到了顯示程式碼的設定：

語言篩選

選擇你要的語言就會出現程式碼了，此這改版真的是抱怨多於誇獎。不過還是怪怪的，程式碼裡多了一堆<span>的Tags！真是…傻眼！

文章中有幾項建議：

• 善加利用區域變數的型別推斷
  請參考我的介紹：區域型別推斷。
  也就是說Visual Basic很推薦使用區域型別推斷。
  但我個人認為，在必要時才使用比較好，在使用區域型別推斷會有一定的效率折扣，它還是多一道判斷型別的手續，而且在程式可讀性也不好，而且如果全使用區域型別推斷，我認為會多了一個除錯上的麻煩，如果正是型別造成的錯誤，你怎麼除錯？
  
  
• 將陣列指示項放在變數上，不要放在型別上。
  Dim Names() as String 或 Dim Names as String()，這兩種用法我都常看到，查MSDN也查不出這兩種用法有什麼差異，我猜又是雙語的人材(VB,C#)，由C#轉VB時把這樣的語法給帶進來使用，因為C#是使用「int[] array1 = new int[] { 1, 3, 5, 7, 9 };」它們是把陣列指示項放在型別上的(int[ ]的那個[ ])，雖然都可以正常運作，但有個依據總是好的，以後看到有人在Visual Basic用型別宣告陣列，就把這篇Mail給他看，然後付上一句「依MSDN上的建議…」^_^。
  
• 優先使用 IsNot 關鍵字，而非 Not...Is Nothing。
  
• 在執行比較時，若要略過不必要的程式碼以避免例外狀況並提升效能，請使用 AndAlso 代替 And 並使用 OrElse 代替 Or。
  這個東西很多人還不知道，而且也少有書會談這個，這是個好東西，可以讓我們在比較運算時加速我們的程式效率。
  例如：
  
  And：兩個都True才True，不管如何And都會等到所有結果出來才給最後結果；
  AndAlso：X AndAlso Y AndAlso Z，只要X為False，就得到結果為False，不用等Y/Z；
  Or：任一為True則True；但還是會等到所有結果出來才給最後結果；
  OrElse：X OrElse Y OrElse Z OrElse，只要X為True，就得到結果為True，不用等Y/Z；

 這篇文章還有很多很好的建議，Visual Basic的使用者細讀之。