当 where 约束应该足够时，为什么需要强制转换泛型类型答案

【问题标题】：Why is it needed to cast a generic type when a where constraint should be enough当 where 约束应该足够时，为什么需要强制转换泛型类型
【发布时间】：2016-12-02 22:35:10
【问题描述】：

让我们从以下分类开始

public abstract class Automobile { }

public class Automobile<T> : Automobile where T : Automobile { }

public class Car : Automobile<Car> { }
public class Truck : Automobile<Truck> { }

public class SmartAutomobile<T> : Automobile<T>
{
    public T MyAutomobile { get; set; }

    public SmartAutomobile(SmartTechnology smart)
    {
        // Cannot implicitly convert Automobile to T
        this.MyAutomobile = AutomobileFromSmart(typeof(T), smart);
    }

    public static Automobile AutomobileFromSmart(Type type, SmartTechnology smart)
    {
        if (type == typeof(Car))
            return new Car { /* ... */ };
        else
            throw new NotImplementedException("Car type " + type.FullName + " not recognized");
    }
}

public class SmartTechnology  { }

从评论中可以看出，编译器说它无法在SmartAutomobile<T> 的构造函数中将Automobile 转换为T。怎么会这样？编译器应该知道 T，由于 Automobile<T> 中的约束，是 Automobile。

如果我尝试显式转换它

this.MyAutomobile = AutomobileFromSmart(typeof(T), smart) as T;

我得到编译器错误

类型参数“T”不能与“as”运算符一起使用，因为它没有类类型约束，也没有“类”约束

现在，如果我还在SmartAutomobile<T> 中定义where 约束

public class SmartAutomobile<T> : Automobile<T> where T : Automobile

编译器没有显示任何错误

但如果我删除显式演员：

this.MyAutomobile = AutomobileFromSmart(typeof(T), smart);

Cannot implicitly convert Automobile to T错误再次出现。

编译器怎么可能没有意识到where 约束强制T 成为Automobile？

【问题讨论】：

您没有将其限制为class。
既然你想投它实际上投它。你不是在表演。
顺便说一句，C#有编译器而不是解释器

标签： c#

【解决方案1】：

解释器怎么可能没有意识到 where 约束迫使 T 成为汽车？

不，它强制T 派生自 Automobile。而且由于向下转换并不总是安全的，因此您不能从Automobile 隐式转换为T。如果T 是Car，但AutomobileFromSmart 返回Truck，则转换将在运行时失败。您可以显式强制转换（或使用as），它会告诉编译器“我知道自己在做什么，并且这种强制转换在运行时是安全的”）。

【讨论】：

所以在这个特定的实现中，将其转换为T是完全安全的？
就你现在所拥有的而言，是的，但是编译器没有深入挖掘到知道这一点。加上方法是public，所以不能保证其他人不会用不同的类型调用它。

【解决方案2】：

方差。

您的约束表明T 是派生自Automobile。这并不意味着T 是一个Automobile - 它也可以是一个派生自Automobile 的类。现在您遇到了这样一种情况，即应该始终为 MyAutomobile 类型的变量改为 Automobile 类型 - 这完全违反了类型系统。

因此，您可以在任何可以传递 Automobile 的地方传递 T，但反之亦然 - 就像您可以传递 Label 而不是 Control，但反之则不行。

您的第二个问题是通用约束没有被继承。您必须在需要它们的任何地方提及它们。这就是为什么SmartAutomobile<T> 仍然需要与Automobile<T> 相同的约束。

【讨论】：