一篇文章看懂C#中的协变、逆变

杜俭

2023-03-14

本文向大家介绍一篇文章看懂C#中的协变、逆变，包括了一篇文章看懂C#中的协变、逆变的使用技巧和注意事项，需要的朋友参考一下

1. 基本概念

官方：协变和逆变都是术语，前者指能够使用比原始指定的派生类型的派生程度更大（更具体的）的类型，后者指能够使用比原始指定的派生类型的派生程度更小（不太具体的）的类型。[MSDN]

公式：

协变：IFoo<父类> = IFoo<子类>；

逆变：IBar<子类> = IBar<父类>；

暂时不理解没关系，您接着往下看。

2. 协变(Covariance)

1) out关键字

对于泛型类型参数，out 关键字可指定类型参数是协变的。可以在泛型接口和委托中使用 out 关键字。[MSDN]

2) 鲁迅：一张图胜过千言万语（图小看不清，单机鼠标右键 -> 在新标签页中打开图片）

备注：泛型委托的协变原理也是一样的。

3) 什么是协变？

协变就是对具体成员的输出参数进行一次类型转换，且类型转换的准则是 “里氏替换原则”。

3. 逆变(Contravariance)

1) in关键字

对于泛型类型参数，in 关键字可指定类型参数是逆变的。可以在泛型接口和委托中使用 in 关键字。[MSDN]

2) 鲁迅：一张图胜过千言万语（图小看不清，单机鼠标右键 -> 在新标签页中打开图片）

备注：泛型委托的逆变原理也是一样的。

3) 什么是逆变？

逆变就是对具体成员的输入参数进行一次类型转换，且类型转换的准则是 “里氏替换原则”。

4. 自问自答

1）协变、逆变为什么只能针对泛型接口或者委托？而不能针对泛型类？

因为它们都只能定义方法成员（接口不能定义字段），而方法成员在创建对象的时候是不涉及到对象内存分配的，所以它们是类型（内存）安全的。

为什么不针对泛型？因为泛型类是模板类，而类成员是包含字段的，不同类型的字段是影响对象内存分配的，没有派生关系的类型它们是不兼容的，也是内存不安全的。

2）协变、逆变为什么是类型安全的？

本质上是里氏替换原则，由里氏替换原则可知：派生程度小的是派生程度大的子集，所以子类替换父类的位置整个程序功能都不会发生改变。

3）官方对协变、逆变的定义现在是否能看懂？

上面看懂了，官方定义肯定也是没问题的。派生程度小可以理解为基类，派生程度大可以理解为子类或派生类，至于为什么用程度这个词，是因为继承链的深度是没限制的。

总结

以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，谢谢大家对小牛知识库的支持。