使用通用接口约束时的协方差/反方差Conundrum

Question

    public interface IShape{}
    public class Rectangle : IShape{}
    public class Base{}
    public class Derived : Base{}
    public interface IFoo<out T, in U>
        where T : IShape
        where U : Base
    {
        T Convert(U myType);
    }
    public class MyFoo : IFoo<Rectangle, Derived>
    {
        public Rectangle Convert(Derived myType)
        {
            throw new NotImplementedException();
        }
    }    
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            IFoo<IShape, Base> hmm = new MyFoo();
        }
    }

给定上面的代码，编译器无法确定如何将类型MyFoo分配给IFoo<IShape, Base>，可能是因为U被设置为out，这意味着它可以接受较少派生的类型。然而，Derived比Base派生得更多，因此会产生编译器错误。

这个例子是人为设计的，但我们正在处理的实现是从工厂返回MyFoo的实现。

虽然U被用作参数，但当试图将其分配给通用接口时，它也是一个输出，但我无法在此处使用out关键字。我们如何解决这个问题？

Answer 1

您的IFoo接口在这种用法中似乎是错误的，它应该是：

public interface IFoo<out T, **out** U>

U退出。请记住，out泛型类型参数意味着它可以"向外"变化。也就是说，您可以隐式地将类型扩展为更宽的类型。然而，In意味着您可以隐式地将类型"向内"缩小为更具体的类型。当然，这些只是粗略的类比。

因此，在分配hmm的情况下，您隐含地试图将U的接口泛型类型参数从Derived扩展到Base，但接口声明它正在缩小(in(：

IFoo<IShape, Base> hmm = new MyFoo();

所以它不能进行隐式转换。如果您真的希望能够隐式扩展此接口，那么第二个类型参数应该是out，而不是in。

更新：在你的评论之后，我发现最大的困境是你希望它既输入又输出，这是不可能的。不幸的是，由于它是一个逆变输入，你不能将接口协变地分配给IFoo<IShape, Base>。

您要么需要围绕无法分配给IFoo<IShape,Base>的事实进行编码，要么可以将Foo创建为：

public class MyFoo : IFoo<Rectangle, Base>

然后在实现内部强制转换为Rectangle。最重要的是，同一类型的参数不能同时具有协方差和反方差。

这有道理吗？

Answer 2

可以将Base转换为Rectangle的东西也会将Derived转换为IShape。然而，一些可以将"派生"转换为"矩形"的东西可能无法对"基"执行任何有用的操作。您正确地确定了第二个参数的协方差说明符需要为"in"，但随后尝试以与实际支持相反的方式使用协方差。