了解非法通用演员表答案

【问题标题】：Understanding Illegal Generic Cast了解非法通用演员表
【发布时间】：2015-12-23 12:52:30
【问题描述】：

我无法理解为什么我正在执行的演员表会引发运行时异常，说明这是非法演员表。我做了一些研究，发现了this answer，这使我找到了 MSDN 文章Covariance and Contravariance in Generics。但是，我仍然有点困惑，所以如果有人能帮助澄清，将不胜感激。

这是 2 类类型的对象层次结构：

IMongoEntity (interface)
  |   - MongoEntity (abstract)
  |     |    -SalesProject (concrete)
  |     |    -ManagementProject (concrete)

IEntityService<T> where T : IMongoEntity (interface)
  |      -EntityService<T> where T : IMongoEntity (concrete superclass)
  |       |    - MgmtService : EntityService<ManagementProject> (subclass)
  |       |    - SalesService : EntityService<SalesProject> (subclass)

仅创建了两个非通用服务，因此我可以创建一些仅适用于这些特定类型的特定方法（本质上是预定义的数据库查找）。

然后我有这条线，它抛出InvalidCastException：

IEntityService<IMongoEntity> service = fromsales ? 
    (IEntityService<IMongoEntity>)salesService : 
    (IEntityService<IMongoEntity>)mgmtService;

既然两个服务都是从同一个接口和抽象类派生的，并且使用的类型参数是从同一个抽象类派生的，那么为什么这种强制转换是非法的呢？

注意：我有解决方法，所以我并不是真的在寻找解决方案，而是想了解为什么这是不允许的。

【问题讨论】：

如果 IEntityService<T> where T : IMongoEntity 更改为 IEntityService<out T> where T : IMongoEntity 我认为它会起作用。您正在遇到协方差问题
@ScottChamberlain 不是泛型中返回类型的 out 关键字吗？这些方法都返回 Task 或 Task
想象IEntityService<T> 有一个Add(T item) 方法。（我们不知道它是否这样做，但编译器并不关心。它可以。）现在想想这对IEntityService<IMongoEntity> 意味着什么 - 你可以添加 any mongo 实体。现在，您可以将ManagementProject 添加到SalesService 吗？不... 这就是它无效的原因。
@JonSkeet 啊，就是这么简单！这是有道理的。
而out 告诉编译器您没有任何Add(T item) 调用。

标签： c# .net generics casting

【解决方案1】：

MyType<Base> 和MyType<Derived> 没有任何继承关系，即使Derived 派生自Base。这两种泛型类型只是两种不同的类型。

解决此问题的一种方法是使用非通用接口作为基本接口：

public interface IEntityService
{
    void DoSomething(object item);
}

public interface IEntityService<T> : IEntityService
{
    void DoSomething(T item);
}

此模式用于 .Net 类库（例如 IEnumerable/IEnumerable<T>、IList/IList<T>）。

如果您知道您的接口仅将泛型类型 (T) 用于输出，则可以使用 out 关键字 IMyInterface<out T>。然后，您可以为T 提供更多派生类型。这称为协方差。然后方法的返回值将产生消费者期望的更多派生类型，这没关系。

如果它仅将泛型类型用于输入，请使用 in 关键字 IMyInterface<in T>。然后，您可以为T 提供一个派生程度较低的类型。这称为逆变。然后方法的输入参数将按预期获得更多派生类型，这没关系。

【讨论】：