.NET 4.0 Cast 通用接口

Question

我有两个接口，其中一个是通用接口，只允许从第二个接口派生的类型。它们看起来像这样：

public interface IProvider<T> where T : IContent
{
    T getContent(int i);
    void addContent(T content);
}
public interface IContent
{
    string whatIAm();
}

当然，我的真实接口更复杂，但足以说明我的问题是什么。 现在我为每个接口都有一个具体的类：

public class Provider : IProvider<FileContent> 
{
    public FileContent getContent(int i)
    {
        return null;
    }
    public void addContent(FileContent content)
    {
    }
}

public class FileContent : IContent{
    public string whatIAm(){
        return "FileContent";
    }
}

在我的代码中，我想使用引用类型“IProvider”，但转换出错了......请看这个例子：

 static void Main(string[] args)
    {
        Provider p = new Provider(); //works
        IProvider<FileContent> pp = p as IProvider<FileContent>; //also works
        IProvider<IContent> ppp = pp as IProvider<IContent>; //fails :(
    }

ppp 始终为空。我必须改变这个演员阵容的工作吗？ 提前致谢。

Answer 1

类型参数必须完全匹配。 IProvider<IContent> 与IProvider<FileContent> 是不同的类型，它们之间没有继承关系。

假设您有一个来自您的IProvider<FileContent> 的IProvider<IContent> ppp，而开发人员尝试使用ppp.addContent(someOtherContentThatIsNoFileContent)。该声明对IProvider<IContent> 有效，但它会破坏类型安全，因此不允许这样的转换是正确的做法。

Covariance and Contravariance for generic type parameters 在某些情况下允许这样的事情，但由于你的接口使用类型参数作为输入和输出参数，这不适用于它现在声明的方式。

编辑：看IEnumerable的定义：

public interface IEnumerable<out T> 

所以您知道 IEnumerable 仅将 T 用作输出参数（您不能添加项目，只能枚举它们），而 out 关键字指定 T 是协变的。所以你可以这样做

IEnumerable<String> strings = new List<String>();
IEnumerable<Object> objects = strings;

如果你想这样做，你必须从你的界面中删除add 方法。同样适用于输入参数和泛型类型参数上的 in 关键字。

您的界面将如下所示：

public interface IProvider<out T> where T : IContent
{
    T getContent(int i);
}

Answer 2

这不是 C# 中泛型的工作方式。 IProvider<FileContent> 的泛型不是IProvider<IContent> 的子类型。

Answer 3

你写的

Provider p = new Provider(); //works
IProvider<FileContent> pp = p as IProvider<FileContent>; //also works
IProvider<IContent> ppp = pp as IProvider<IContent>; //fails :(

让我们假设所有这三个都有效。那么就可以这样写：

ppp.addContent(new NonFileContent());

其中NonFileContent 是实现IContent 的类，但不是从FileContent 派生的。

现在，想象一下下面的调用会发生什么：

FileContent fc = pp.getContent(0);

应该返回刚刚添加的对象。但是，它是 NonFileContent 实例，而不是 FileContent 实例。因此，从返回值必须是 FileContent 实例的方法中返回此对象是不可能的，这就是编译器首先不考虑 pp 和 ppp 赋值兼容的原因。