泛型協變與抗變（二）

時間 2019-11-07

原文原文鏈接

前言

　　在.NET 4以前，泛型接口是不變的。.NET 4經過協變和抗變爲泛型接口和泛型委託添加了一個重要的擴展。協變和抗變指對參數和返回值的類型進行轉換。html

　　咱們來看下到底什麼是協變什麼是抗變：
　　若是某個返回的類型能夠由其基類替換，那麼這個類型就是支持協變的
　　若是某個參數類型能夠由其派生類替換，那麼這個類型就是支持逆變（抗變）的。編程

函數的類型轉換

　　在理解協變與抗變以前，咱們看下面這個例子：c#

  class Program
     {
        public static string Tmain(object o)
        {
            return "aaa";
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            string a = "aaa";
            object b = Tmain(a);
        }

     }

　　咱們仔細看下這個傳值和返回。注意其中發現了兩次隱式轉換。函數

　　　　一、向函數傳值的時候參數a從string類型轉換成object類型學習

　　　　二、最後接收返回值的時候b由string類型轉換成object類型spa

　　咱們在返回函數來看。code

　　　　一、 String Tmain(object o) 能夠轉換成string Tmain(string o)htm

　　　　二、 String Tmain(string o) 能夠轉換成 object Tmain(string o)blog

　　在這裏，也就是說函數輸入的時候輸入類型能夠從object轉換成string。基類-派生類接口

　　在函數輸出時，函數的輸出類型（返回類型）從string轉換成object。派生類-基類。

　　這裏就比較接近泛型接口的協變和抗變的概念了。咱們再看咱們開頭的概念

　　若是某個返回的類型能夠由其基類替換，那麼這個類型就是支持協變的
　　若是某個參數類型能夠由其派生類替換，那麼這個類型就是支持逆變（抗變）的。

理解泛型接口的協變和抗變（in、out）

　　咱們下面來看看泛型接口的協變及抗變的例子：

　　首先咱們看下協變，在C#高級編程（第十一版）中指出，若是泛型類型用out關鍵字標註，泛型接口就是協變的。這也就意味着返回類型只能是T。

    /// <summary>
    /// 標識out，意味着返回類型只能是T
    /// </summary>
    /// <typeparam name="T"></typeparam>
    interface Itest<out T>
    {
        T Tmain(object value);
    }

 
    public class Test : Itest<string>
    {
        public string Tmain(object value)
        {
            return value.ToString();
        }
 }

咱們調用時：

 static void Main(string[] args)
        {
            Itest<string> itest = new Test();
            Itest<object> itestObj = itest;
        }

　　在這裏，咱們最後接收其返回值的時候，理應由string類型進行接收的，可是這裏咱們能夠修改，由其基類object類型進行替換。也就是在某個返回類型能夠由其基類替換的時候，也就是支持協變了。注意其關鍵點。返回類型、由基類替換派生類。

　　而後咱們再看看那抗變也可稱爲逆變。在C#高級編程中指出的概念：若是泛型類型用in關鍵字標註，泛型接口就是抗變的。這樣，接口只能把泛型類型T用做其方法的輸入。

　 /// <summary>
    /// 標識in，意味着輸入類型只能是T
    /// </summary>
    /// <typeparam name="T"></typeparam>
    interface Itest<in T>
    {
        string Tmain(T value);
    }


    public class Test : Itest<object>
    {
        public string Tmain(object value)
        {
            return value.ToString();
        }
    }

 
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Itest<object> itest = new Test();
            Itest<string> itestStr= itest;
        }
}

　　這裏咱們看上面這個例子，其中返回類型已是固定的string類型了。而泛型接口中的泛型類型用來做爲參數傳遞了。咱們再看調用時，正常傳入object類型的參數，，可是咱們修改傳入參數類型爲string類型也是能夠的。也就是咱們在參入參數時，參數能夠由其派生類替換的話，那麼這個類也就是支持抗變（逆變）的。注意其中關鍵點。傳入參數，派生類替換基類。