Genéricos en C# (List<T>, Dictionary<TKey,TValue>)

En C#, los genéricos se utilizan para aumentar la seguridad de tipos y la flexibilidad. Las clases y colecciones genéricas eliminan la necesidad de conversiones de tipo en tiempo de ejecución y evitan operaciones innecesarias de boxing y unboxing, mejorando el rendimiento y reduciendo el riesgo de errores. Antes de la introducción de los genéricos, colecciones como ArrayList almacenaban sus elementos como object. Cuando un tipo de valor como int se agregaba a un ArrayList, debía convertirse (boxing) a object y luego volver a su tipo original (unboxing) al recuperarlo. Este proceso generaba asignaciones adicionales de memoria y un impacto negativo en el rendimiento. Con colecciones genéricas como List<T> y Dictionary<TKey,TValue>, los elementos se almacenan en su tipo real, eliminando estos costos y haciendo que el código sea más seguro y más eficiente.

List<T>

List<T> es una colección genérica que almacena dinámicamente elementos de un tipo específico. T define el tipo de elementos que contendrá la lista.

using System;
using System.Collections.Generic;

var numeros = new List<int>();
numeros.Add(10);
numeros.Add(20);
numeros.Add(30);

foreach (int n in numeros)
    Console.WriteLine(n);

// Salida:
// 10
// 20
// 30

Dictionary<TKey,TValue>

Dictionary es una colección genérica de pares clave–valor. TKey define el tipo de la clave, y TValue define el tipo del valor.

using System;
using System.Collections.Generic;

var estudiantes = new Dictionary<int, string>();
estudiantes[101] = "Juan";
estudiantes[102] = "María";
estudiantes[103] = "Miguel";

foreach (var kv in estudiantes)
    Console.WriteLine($"{kv.Key} → {kv.Value}");

// Salida:
// 101 → Juan
// 102 → María
// 103 → Miguel

Crear tus propias clases genéricas

No solo puedes usar las colecciones integradas, también puedes definir tus propios tipos genéricos. Esto permite crear estructuras reutilizables y seguras en cuanto a tipos.

public class Caja<T>
{
    public T Valor { get; set; }

    public void Imprimir()
    {
        Console.WriteLine($"La caja contiene: {Valor}");
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        var intCaja = new Caja<int> { Valor = 42 };
        intCaja.Imprimir();

        var stringCaja = new Caja<string> { Valor = "Hola" };
        stringCaja.Imprimir();
    }
}

// Salida:
// La caja contiene: 42
// La caja contiene: Hola

Restricciones genéricas (Constraints)

Los tipos genéricos pueden usar restricciones (con la palabra clave where) para imponer ciertos requisitos a los parámetros de tipo.

public class Repositorio<T> where T : class
{
    private readonly List<T> _items = new();

    public void Agregar(T item) => _items.Add(item);

    public void ImprimirTodos()
    {
        foreach (var i in _items)
            Console.WriteLine(i);
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        var repo = new Repositorio<string>();
        repo.Agregar("Bolígrafo");
        repo.Agregar("Cuaderno");
        repo.ImprimirTodos();
    }
}

// Salida:
// Bolígrafo
// Cuaderno

Aplicación de ejemplo: Gestión de productos

En el siguiente ejemplo, la información de los productos se almacena en una List<Product>, y las asociaciones ID–nombre de los productos se guardan en un Dictionary<int,string>.

public class Producto
{
    public int Id { get; set; }
    public string Nombre { get; set; } = string.Empty;
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        var productos = new List<Producto>
        {
            new Producto { Id = 1, Nombre = "Portátil" },
            new Producto { Id = 2, Nombre = "Teléfono" }
        };

        var diccionarioProductos = new Dictionary<int, string>();
        foreach (var p in productos)
            diccionarioProductos[p.Id] = p.Nombre;

        Console.WriteLine("Productos:");
        foreach (var kv in diccionarioProductos)
            Console.WriteLine($"{kv.Key} - {kv.Value}");
    }
}

// Salida:
// Productos:
// 1 - Portátil
// 2 - Teléfono

Alternativa con LINQ: También puede convertir la lista directamente en un diccionario utilizando ToDictionary.

var diccionarioProductos = productos.ToDictionary(p => p.Id, p => p.Nombre);

Console.WriteLine("Productos:");
foreach (var kv in diccionarioProductos)
    Console.WriteLine($"{kv.Key} - {kv.Value}");

Resumen (TL;DR)

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