这篇文章主要为大家展示了C#的协变和逆变是什么,内容简而易懂,希望大家可以学习一下,学习完之后肯定会有收获的,下面让小编带大家一起来看看吧。
从C# 4.0开始,泛型接口和泛型委托都支持协变和逆变,由于历史原因,数组也支持协变。
里氏替换原则:任何基类可以出现的地方,子类一定可以出现。
协变(out)
abstract class Animal {} class Dog : Animal {} class Cat : Animal {} interface IPoppable<T> { T Pop(); } class MyStack<T> : IPoppable<T> { private int _pos; private readonly T[] _data = new T[100]; public void Push(T obj) => _data[_pos++] = obj; public T Pop() => _data[--_pos]; }
以下代码是无法通过编译的
var dogs = new MyStack<Dog>(); IPoppable<Animal> animals1 = dogs; // 此处会发生编译错误 Stack<Animal> animals2 = dogs; // 此处会发生编译错误
此时,我们如果需要为动物园饲养员新增一个输入参数为Stack<Animal>饲喂的方法,一个比较好的方法是新增一个约束泛型方法:
class Zookeeper { public static void Feed<T>(IPoppable<T> animals) where T : Animal {} } // 或者 class Zookeeper { public static void Feed<T>(Stack<T> animals) where T : Animal {} } // Main Zookeeper.Feed(dogs);
现在,C#增加了协变
使IPoppable<T>接口支持协变
// 仅仅增加了一个 out 声明 interface IPoppable<out T> { T Pop(); }
简化Feed方法
class Zookeeper { public static void Feed(IPoppable<Animal> animals) {} } // Main Zookeeper.Feed(dogs);
协变的天然特性——仅可作为方法返回值,接口(或委托)外部无法进行元素添加,确保了泛型类型安全性,所以不用担心Dog的集合中出现Cat
常用的支持协变的接口和委托有:
IEnumerable<Dog> dogs = Enumerable.Empty<Dog>(); IEnumerable<Animal> animals = dogs; var dogList = new List<Dog>(); IEnumerable<Animal> animals = dogList;
另外,由于历史原因,数组也支持协变,例如
var dogs = new Dog[10]; Animal[] animals = dogs;
但是无法保证类型安全性,以下代码可正常进行编译,但是运行时会报错
animals[0] = new Cat(); // 运行时会报错
逆变(in)
abstract class Animal {} class Dog : Animal {} class Cat : Animal {} interface IPushable<in T> { void Push(T obj); } class MyStack<T> : IPushable<T> { private int _pos; private readonly T[] _data = new T[100]; public void Push(T obj) => _data[_pos++] = obj; public T Pop() => _data[--_pos]; } // Main var animals = new MyStack<Animal>(); animals.Push(new Cat()); IPushable<Dog> dogs = animals; dogs.Push(new Dog());
逆变的天然特性——仅可作为方法输入参数,接口(或委托)无法进行元素获取,即只能将子类赋值到父类上,进而保证了类型安全性。
另外,常用支持逆变的接口和委托有:
Action<Animal> animalAction = new Action<Animal>(a => { }); Action<Dog> DogAction = animalAction;
以上就是关于C#的协变和逆变是什么的内容,如果你们有学习到知识或者技能,可以把它分享出去让更多的人看到。
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