具有接口的泛型协方差 - "is" 运算符和"="运算符之间的奇怪行为矛盾

Question

在处理协变接口时，我有一个完整的wtf时刻。

考虑以下内容：

class Fruit { }
class Apple : Fruit { }
interface IBasket<out T> { }
class FruitBasket : IBasket<Fruit> { }
class AppleBasket : IBasket<Apple> { }

注：

• AppleBasket不继承自FruitBasket
• IBasket是协变量

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稍后在脚本中，您会写道：

FruitBasket fruitBasket = new FruitBasket();
AppleBasket appleBasket = new AppleBasket();
Log(fruitBasket is IBasket<Fruit>);
Log(appleBasket is IBasket<Apple>);

正如你所期望的，输出是：

true
true

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但是，请考虑以下代码：

AppleBasket appleBasket = new AppleBasket();
Log(appleBasket is IBasket<Fruit>);    

你会期望它输出true，对吧？好吧，你错了——至少我的编译器是这样的：

false    

---

这很奇怪，但它可能正在执行隐式转换，类似于将int转换为long。int不是long的一种，但long可以隐式地指定int的值。

但是，请考虑以下代码：

IBasket<Fruit> basket = new AppleBasket(); // implicit conversion?
Log(basket is IBasket<Fruit>);

这段代码运行得很好——没有编译器错误或异常——尽管我们之前了解到AppleBasket不是IBasket<Fruit>的一种。除非有第三个选项，否则它必须在赋值中进行隐式转换。

当然，声明为IBasket<Fruit>-的basket-必须是IBasket<Fruit>的实例。。。我的意思是，这就是声明的内容。对吧？

但不，根据is运算符的说法，你又错了输出：

false

意味着IBasket<Fruit> fruit不是IBasket<Fruit>的实例。。。嗯？

表示以下属性：

IBasket<Fruit> FruitBasket { get { ... } }

有时可以返回两者都不是null的东西，并且不是IBasket<Fruit>的实例

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此外，ReSharper告诉我appleBasket is IBasket<Fruit>是多余的，因为appleBasket总是所提供的类型，并且可以安全地用appleBasket != null替换。。。ReSharper也搞错了？

那么，这里发生了什么？这只是我的C#版本（Unity 5.3.1p4-它是Unity自己的Mono分支，基于.NET 2.0）吗？

Answer 1

根据您的评论，协方差没有得到适当的支持也就不足为奇了。。。它被添加到C#4中。

IS令人难以置信的是，如果它的目标是基于.NET 2.0 的端口，它甚至会进行编译

Answer 2

您之所以能够声明这一点，有一个原因：

IBasket<Fruit> basket = new AppleBasket();

因为此接口没有引用<T>的方法。

interface IBasket<out T> { }

编译器没有什么可以保护您的，因为您只能声明类型。你不能对他们做任何事。尝试向接口添加一个方法：

interface IBasket<out T>
{ 
    void Add(T item);
}

这就是编译器将引发错误的地方，要求您从接口中删除协方差（out）。如果你删除它，那么它现在不会编译：

IBasket<Fruit> basket = new AppleBasket()

因为这样就可以将非Apple对象添加到IBasket<Apple>中。