Язык программирования C#9 и платформа .NET5

До появления обобщений единственный способ решения проблемы, касающейся безопасности в отношении типов, предусматривал создание вручную специального класса (строго типизированной) коллекции. Предположим, что вы хотите создать специальную коллекцию, которая способна содержать только объекты типа 
Person
:
namespace IssuesWithNonGenericCollections
{
  public class Person
  {
    public int Age {get; set;}
    public string FirstName {get; set;}
    public string LastName {get; set;}
    public Person(){}
    public Person(string firstName, string lastName, int age)
    {
      Age = age;
      FirstName = firstName;
      LastName = lastName;
    }
 
    public override string ToString()
    {
      return $"Name: {FirstName} {LastName}, Age: {Age}";
    }
 
  }
}
Чтобы построить коллекцию, которая способна хранить только объекты 
Person
, можно определить переменную-член 
System.Collection.ArrayList
 внутри класса по имени 
PeopleCollection
 и сконфигурировать все члены для оперирования со строго типизированными объектами 
Person
, а не с объектами типа 
System.Object
. Ниже приведен простой пример (специальная коллекция производственного уровня могла бы поддерживать множество дополнительных членов и расширять абстрактный базовый класс из пространства имен 
System.Collections
 или 
System.Collections.Specialized
):
using System.Collections;
namespace IssuesWithNonGenericCollections
{
  public class PersonCollection : IEnumerable
  {
    private ArrayList arPeople = new ArrayList();
<b>    // Приведение для вызывающего кода.</b>
    public Person GetPerson(int pos) =&gt; (Person)arPeople[pos];
<b>    // Вставка только объектов Person.</b>
    public void AddPerson(Person p)
    {
      arPeople.Add(p);
    }
 
    public void ClearPeople()
    {
      arPeople.Clear();
    }
 
    public int Count =&gt; arPeople.Count;
<b>    // Поддержка перечисления с помощью foreach.</b>
    IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator() =&gt; arPeople.GetEnumerator();
  }
}
Обратите внимание, что класс 
PeopleCollection
 реализует интерфейс 
IEnumerable
, который делает возможной итерацию в стиле 
foreach
 по всем элементам, содержащимся в коллекции. Кроме того, методы 
GetPerson()
 и 
AddPerson()
 прототипированы для работы только с объектами 
Person
, а не растровыми изображениями, строками, подключениями к базам данных или другими элементами. Благодаря определению таких классов теперь обеспечивается безопасность в отношении типов, учитывая, что компилятор C# будет способен выявить любую попытку вставки элемента несовместимого типа. Обновите операторы 
using
 в файле 
Program.cs
, как показано ниже, и поместите в конец текущего кода метод 
UserPersonCollection()
:
using System;
using System.Collections;
using IssuesWithNonGenericCollections;
// Операторы верхнего уровня в Program.cs
static void UsePersonCollection()
{
  Console.WriteLine(&quot;***** Custom Person Collection *****\n&quot;);
  PersonCollection myPeople = new PersonCollection();
  myPeople.AddPerson(new Person(&quot;Homer&quot;, &quot;Simpson&quot;, 40));
  myPeople.AddPerson(new Person(&quot;Marge&quot;, &quot;Simpson&quot;, 38));
  myPeople.AddPerson(new Person(&quot;Lisa&quot;, &quot;Simpson&quot;, 9));
  myPeople.AddPerson(new Person(&quot;Bart&quot;, &quot;Simpson&quot;, 7));
  myPeople.AddPerson(new Person(&quot;Maggie&quot;, &quot;Simpson&quot;, 2));
<b>  // Это вызовет ошибку на этапе компиляции!</b>
  // myPeople.AddPerson(new Car());
  foreach (Person p in myPeople)
  {
    Console.WriteLine(p);
  }
}
Хотя специальные коллекции гарантируют безопасность в отношении типов, такой подход обязывает создавать (в основном идентичные) специальные коллекции для всех уникальных типов данных, которые планируется в них помещать. Таким образом, если нужна специальная коллекция, которая могла бы оперировать только с классами, производными от базового класса 
Car
, тогда придется построить очень похожий класс коллекции: