深入理解 C# 协变和逆变【转】
msdn?解釋如下:
“協(xié)變”是指能夠使用與原始指定的派生類型相比,派生程度更大的類型。
“逆變”則是指能夠使用派生程度更小的類型。
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解釋的很正確,大致就是這樣,不過不夠直白。
直白的理解:
“協(xié)變”->”和諧的變”->”很自然的變化”->string->object :協(xié)變。
“逆變”->”逆常的變”->”不正常的變化”->object->string?逆變。
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上面是個(gè)人對(duì)協(xié)變和逆變的理解,比起記住那些派生,類型,原始指定,更大,更小之類的詞語(yǔ),個(gè)人認(rèn)為要容易點(diǎn)。
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下面是一則笑話:
一個(gè)星期的每一天應(yīng)該這樣念:
星期一 = 忙day;?
星期二 = 求死day;?
星期三 = 未死day;?
星期四 = 受死day;?
星期五 = 福來day;?
星期六 = 灑脫day;?
星期天 = 傷day
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為了演示協(xié)變和逆變,以及之間的區(qū)別,請(qǐng)創(chuàng)建控制臺(tái)程序CAStudy,手動(dòng)添加兩個(gè)類:
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因?yàn)槭茄菔?#xff0c;所以都是個(gè)空類,
只是有一點(diǎn)記住Dog?繼承自Animal,
所以Dog變成Animal?就是和諧的變化(協(xié)變),而如果Animal?變成Dog就是不正常的變化(逆變)
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在Main函數(shù)中輸入:
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因?yàn)镈og繼承自Animal,所以Animal?aAnimal = aDog; aDog?會(huì)隱式的轉(zhuǎn)變?yōu)锳nimal.
但是List<Dog>?不繼承List<Animal>?所以出現(xiàn)下面的提示:
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?
如果想要轉(zhuǎn)換的話,應(yīng)該使用下面的代碼:
List<Animal> lstAnimal2 = lstDogs.Select(d => (Animal)d).ToList();
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可以看到一個(gè)lstDogs?變成lstAnimal?是多么復(fù)雜的操作了。
正因如此,所以微軟新增了兩個(gè)關(guān)鍵字:Out,In,下面是他們的msdn解釋:
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?
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協(xié)變的英文是:“covariant”,逆變的英文是:“Contravariant”
為什么Microsoft選擇的是”O(jiān)ut”?和”In”?作為特性而不是它們呢?
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我個(gè)人的理解:
因?yàn)閰f(xié)變和逆變的英文太復(fù)雜了,并沒有體現(xiàn)協(xié)變和逆變的不同,但是out?和?in?卻很直白。
out:?輸出(作為結(jié)果),in:輸入(作為參數(shù))
所以如果有一個(gè)泛型參數(shù)標(biāo)記為out,則代表它是用來輸出的,只能作為結(jié)果返回,而如果有一個(gè)泛型參數(shù)標(biāo)記為in,則代表它是用來輸入的,也就是它只能作為參數(shù)。
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目前out?和in?關(guān)鍵字只能在接口和委托中使用,微軟使用out?和?in?標(biāo)記的接口和委托大致如下:
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先看下第一個(gè)IEnumerable<T>
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和剛開始說的一樣,T?用out?標(biāo)記,所以T代表了輸出,也就是只能作為結(jié)果返回。
public?static?void?Main()
{
????Dog?aDog =?new?Dog();
????Animal?aAnimal = aDog;
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????List<Dog> lstDogs =?new?List<Dog>();
????//List<Animal> lstAnimal = lstDogs;
????List<Animal> lstAnimal2 = lstDogs.Select(d => (Animal)d).ToList();
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????IEnumerable<Dog> someDogs =?new?List<Dog>();
????IEnumerable<Animal> someAnimals = someDogs;
}
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因?yàn)門只能做結(jié)果返回,所以T不會(huì)被修改,?編譯器就可以推斷下面的語(yǔ)句強(qiáng)制轉(zhuǎn)換合法,所以
IEnumerable<Animal> someAnimals = someDogs;
可以通過編譯器的檢查,反編譯代碼如下:
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雖然通過了C#編譯器的檢查,但是il?并不知道協(xié)變和逆變,還是得乖乖的強(qiáng)制轉(zhuǎn)換。
在這里我看到了這句話:
IEnumerable<Animal>?enumerable2?= (IEnumerable<Animal>) enumerable1;
那么是不是可以List<Animal> lstAnimal3 = (List<Animal>)lstDogs;?呢?
想要回答這個(gè)問題需要在回頭看看Clr via C#?關(guān)于泛型和接口的章節(jié)了,我就不解釋了,
答案是不可以。
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上面演示的是協(xié)變,接下來要演示下逆變。
為了演示逆變,那么就要找個(gè)in標(biāo)記的接口或者委托了,最簡(jiǎn)單的就是:
??
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在Main函數(shù)中添加:
Action<Animal> actionAnimal =?new?Action<Animal>(a => {/*讓動(dòng)物叫*/?});
Action<Dog> actionDog = actionAnimal;
actionDog(aDog);
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很明顯actionAnimal?是讓動(dòng)物叫,因?yàn)镈og是Animal,那么既然Animal?都能叫,Dog肯定也能叫。
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In?關(guān)鍵字:逆變,代表輸入,代表著只能被使用,不能作為返回值,所以C#編譯器可以根據(jù)in關(guān)鍵字推斷這個(gè)泛型類型只能被使用,所以Action<Dog> actionDog = actionAnimal;可以通過編譯器的檢查。
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再次演示Out關(guān)鍵字:
添加兩個(gè)類:
public?interface?IMyList<out?T>
{
????T GetElement();
}
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public?class?MyList<T> :?IMyList<T>
{
????public?T GetElement()
????{
????????return?default(T);
????}
}
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因?yàn)閛ut?關(guān)鍵字,所以下面的代碼可以通過編譯
IMyList<Dog> myDogs =?new?MyList<Dog>();
IMyList<Animal> myAnimals = myDogs;
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將上面的兩個(gè)類修改為:
public?interface?IMyList<out?T>
{
????T GetElement();
????void?ChangeT(T t);
}
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public?class?MyList<T> :?IMyList<T>
{
????public?T GetElement()
????{
????????return?default(T);
????}
?
????public?void?ChangeT(T t)
????{
????????//Change T
????}
}
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編譯:
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因?yàn)門被out修飾,所以T只能作為參數(shù)。
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同樣修改兩個(gè)類如下:
public?interface?IMyList<in?T>
{
????T GetElement();
????void?ChangeT(T t);
}
?
public?class?MyList<T> :?IMyList<T>
{
????public?T GetElement()
????{
????????return?default(T);
????}
?
????public?void?ChangeT(T t)
????{
????????//Change T
????}
}
?
這一次使用in關(guān)鍵字。
編譯:
?
?
因?yàn)橛胕n關(guān)鍵字標(biāo)記,所以T只能被使用,不能作為返回值。
?
最后修改代碼為:
public?interface?IMyList<in?T>
{
????void?ChangeT(T t);
}
?
public?class?MyList<T> :?IMyList<T>
{
????public?void?ChangeT(T t)
????{
????????//Change T
????}
}
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編譯成功,因?yàn)閕n代表了逆變,所以
IMyList<Animal> myAnimals =?new?MyList<Animal>();
IMyList<Dog> myDogs = myAnimals;
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可以編譯成功!。
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轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/Uinkanade/articles/3958852.html
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的深入理解 C# 协变和逆变【转】的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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