将 List<> 转换为数组 - 我得到“尝试将元素作为与数组不兼容的类型来访问。”答案

【问题标题】：Converting a List<> to an Array - I get "Attempted to access an element as a type incompatible with the array."将 List<> 转换为数组 - 我得到“尝试将元素作为与数组不兼容的类型来访问。”
【发布时间】：2011-03-25 16:24:04
【问题描述】：

我正在尝试遍历一堆项目，每个项目都有一个 List 对象数组，我想将这些对象转换为数组数组。这是执行此操作的代码：

foreach (IngredientNode i in _snapshot._ingredientMap.Values)
{
   for (int c = 0; c < NUM_TAGS; c++)
   {
      if (i.RecipesByTag[c] == null) continue;
      i.RecipesByTag[c] = i.RecipesByTag[c].ToArray<RecipeNode>();
   } <--- EXCEPTION
}

RecipesByTag 的静态类型为 IEnumerable<RecipeNode>[]。但是，它的动态类型是List<RecipeNode>[]。我想逐一检查并转换 RecopeNode[] 的动态类型。在调试器下，这可以工作并且 i.RecipesByTag 被转换。但是，最后一个大括号会抛出异常：

试图以与数组不兼容的类型访问元素。

我感觉正在发生某种堆栈损坏。有人可以在这里解释技术层面发生的事情吗？谢谢！

迈克

【问题讨论】：

标签： c# .net

【解决方案1】：

您不应该为ToArray 方法指定类型参数，如果您使用强类型集合，则应该从它的用法中推断出来。这是一个通用类型转换问题。您正试图将元素放入某种不兼容类型的数组中。

你的问题应该归结为这个（这些数组是协变的）：

object[] obj = new string[1];
obj[0] = 5; // compiles fine, yields runtime error

现在，同样的事情，不同的类型（这些数组也是协变的）：

IEnumerable<int>[] x = new List<int>[1];
x[0] = new int[1]; // compiles fine, yields runtime error

类型系统不喜欢这样的原因应该很明显了。基本上，您将其视为IEnumerable<int> 的数组，但它实际上是List<int> 的数组。您不能将不相关的 int 类型数组放入该数组中。

我相信 Eric Lippert 在他的 blog 上很好地解释了这一点。

【讨论】：

.NET Runtime 2.0，C# 3.5 编译器..顺便说一句，上面会导致同样的错误。
据我所知，这是一个运行时错误，错误限制。如果您有一个可枚举数组，则不能将该数组中的一个元素设置为另一个数组。编译器允许它，因为数组是可枚举类型，所以静态类型匹配。然而，当一个数组自发地变成多维数组时，宇宙就会内爆，整个内存结构就会被破坏。运行时不够聪明，无法将所有内容移到内存中。我想出了一个解决方法，我会发布答案。
这不是运行时错误。这是适用于数组的协变类型规则。您实际上可以使用数组，这样您就不会遇到编译器错误而是运行时错误。
我从来没有说过这是一个错误，我说的是限制:) 一旦我想到数组在内存中的实际布局方式，它就很有意义。但是，它确实显示了一些关于编译器如何工作的信息。当我说 foo[5] = someArray 时，它期望 foo 是一个多维数组。仅仅让 foo[5] 成为指向堆上某个位置的另一个数组的指针是不够聪明的。
很好，“据我所知，这是一个运行时错误，错误限制。”我读到这是一个错误，但甚至没有注意到错误限制部分。问题不在于内存分配，而在于运行时如何解释类型信息。我已经更新了我的答案以反映这一点。如果您愿意，您应该能够创建一个独立的测试用例。

【解决方案2】：

好的，我想我知道发生了什么......我有一个 Enumerables 数组。起初，这是一个指向列表对象的指针数组。我改为将其设为其他数组的数组，换句话说，我将我的数组转换为多维数组。由于多维数组在内存中是连续的（与指向其他数组的指针数组相反），这样做会完全破坏内存中的数组。至少这是我的理论。

我所做的是从头开始完全重新创建 i.RecipesByTag。像这样的：

List<RecipeNode[]> temp = new List<RecipeNode[]>();

for (int c = 0; c < NUM_TAGS; c++)
{
   RecipeNode[] nodes = (i.RecipesByTag[c] == null) ? null : i.RecipesByTag[c].ToArray<RecipeNode>();
   temp.Add(nodes);
}

i.RecipesByTag = temp.ToArray();

这很好用。

【讨论】：