使用泛型向下转换的接口答案

【问题标题】：Interface downcasting with generics使用泛型向下转换的接口
【发布时间】：2021-12-28 20:00:53
【问题描述】：

我有以下代码，我想向下转换为具有泛型的接口，但出现运行时异常：无法将“FinalAssociator”类型的对象转换为“IAssociator`1[Common]”类型。

public interface ICommon 
{
    string Name {get;set;}
}
public class Common : ICommon 
{
    public string Name {get;set;}
}
public class FinalCommon : Common {}

public interface IAssociator<T> where T : ICommon
{
    void HandleEvent(T data);
}
public abstract class Associator<T> : IAssociator<T> where T : ICommon
{
    public abstract void HandleAnotherEvent(T data);
    public void HandleEvent(T data)
    {
        HandleAnotherEvent(data);
    }
}
public class FinalAssociator : Associator<FinalCommon>
{
    public override void HandleAnotherEvent(FinalCommon data)
    {
        Console.WriteLine(data.Name);
    }
}

var x = new FinalAssociator();
var y = new FinalCommon { Name = "John" };
var z = (IAssociator<Common>)x;
z.HandleEvent(y);

【问题讨论】：

标签： c# generics casting polymorphism downcast

【解决方案1】：

您不能这样做，因为它可能会由于无效类型而导致运行时错误，这是泛型旨在防止的事情之一。考虑一下如果编译器允许你的代码会发生什么。你有：

z.HandleEvent(y);

这里的y 是FinalCommon 的一个实例，不会出现问题。但是，如果您改为传递其他内容，例如：

z.HandleEvent(new Common());

这将导致您将不是FinalCommon 的实例传递给您的方法，该方法肯定需要FinalCommon 的实例。这将是非法的，编译器会阻止您进入这种情况。

【讨论】：

【解决方案2】：

FinalAssociatior 继承自 Associator<FinalCommon>。它的HandleAnotherEvent 方法需要FinalCommon 类型的参数。

如果您可以将它的一个实例强制转换为IAssociator<Common>，那么您就可以将Common 类型的参数传递给它，即使该类需要FinalCommon。

var finalAssociator = new FinalAssociator();
var commonAssociator = (IAssociator<Common>)finalAssociator; // can't do this

// You'd be able to do this because the interface allows it, but it doesn't
// make sense because the object is a FinalAssociator
// and it doesn't take this argument.
commonAssociator.HandleAnotherEvent(new Common());

正如所写，编译器无法确定这是无效的，这就是您收到运行时错误的原因。（Resharper 提供了一个警告，表明这可能在运行时失败。）

【讨论】：