为什么 List<int> 不是 IEnumerable<ValueType>？答案

【问题标题】：Why is List<int> not IEnumerable<ValueType>?为什么 List<int> 不是 IEnumerable<ValueType>？
【发布时间】：2011-11-15 23:10:07
【问题描述】：

[编辑：我的歉意...最初的问题措辞含糊不清，我没有得到我正在寻找的答复]

对于任何继承自类 Y 的类 X，new List<X>() is IEnumerable<Y> 为真。但是，这不适用于结构：new List<int>() is IEnumerable<ValueType> 是错误的。我的问题是：为什么？

这是一个示例程序：

class Program
{
    class Y { }
    class X : Y { }
    struct Z { }

    static void Main(string[] args)
    {
        Test(new List<X>());
        Test(new List<string>());
        Test(new List<Z>());
        Test(new List<int>());
        Test("blah");
        Test(1);
        Console.ReadLine();
    }

    static void Test(object o)
    {
        if (o is IEnumerable<Y>)
        {
            Console.WriteLine(o + " is a list of Ys");
        }
        else if (o is IEnumerable<ValueType>)
        {
            Console.WriteLine(o + " is a list of ValueTypes");
        }
        else if (o is IEnumerable<object>)
        {
            Console.WriteLine(o + " is a list of objects");
        }
        else if (o is System.Collections.IEnumerable)
        {
            Console.WriteLine(o + " is most likely a list of ValueTypes or a string");
        }
        else
        {
            Console.WriteLine(o + " is not a list");
        }

    }
}

输出：

System.Collections.Generic.List`1[ConsoleApplication1.Program+X] 是 Ys 的列表

System.Collections.Generic.List`1[System.String] 是一个对象列表

System.Collections.Generic.List`1[ConsoleApplication1.Program+Z] 很可能是 ValueType 列表或字符串

System.Collections.Generic.List`1[System.Int32] 很可能是 ValueType 列表或字符串

blah 很可能是 ValueType 列表或字符串

1 不是列表

那么为什么new List<int> 不是IEnumerable<ValueType>？

【问题讨论】：

它们会导致错误的测试，因为它们是错误的。
@BenRobinson：为什么它们是假的？字符串数组不为假。 String 是一个对象，Int32 是一个 ValueType，它也是一个对象。是的，Int32 是一个结构体，但基数仍然是一个 ValueType
是的，但是您没有检查 int 是否为 ValueType，您正在检查 lArr 是否为 IEnumerable<ValueType> 或 List<ValueType> 而不是 List<int>。
@BenRobinson：我认为你没有理解我的意思。如果 x 继承自 y，new List<x>() is y 应该为真。对于字符串和任何其他对象都是如此。对于 int 和任何其他 struct/ValueType 为 false。
不，如果 x 继承自 y，我认为你错过了我的观点，那么 ListList<x> is List<y>() 对于任何类型都是不正确的

标签： c# .net

【解决方案1】：

协方差仅适用于引用类型，不适用于值类型。所以List<string> 可以分配给IEnumerable<object>，因为string 是一个引用类型，但是List<int> 不能分配给IEnumerable<ValueType>。有关详细信息，请参阅 C# 语言规范的第 13.1.3.2 节

【讨论】：

谢谢。这就是我一直在寻找的。 “变体仅适用于引用类型；如果您为变体类型参数指定值类型，则该类型参数对于生成的构造类型是不变的。”来自[泛型中的协变和逆变][1] [1]：msdn.microsoft.com/en-us/library/dd799517.aspx

【解决方案2】：

iArr（以及随后的iArr[i]）的类型是已知；编译器可以告诉您，您的表达式将始终返回给定值，因为它在编译时就知道答案。这里没有动态发生。

您实际上想在这里完成什么？为什么要测试int 是否派生自ValueType？当然可以；这是int！如果涉及泛型，这可能是有意义的（尽管您可能只使用约束），但不是在这里。

【讨论】：

嗯......这只是一个例子。实际用例将是一个接受对象参数的函数，并且测试在对象上进行，结果相同。是的，警告很明显，但是为什么字符串数组比较没有警告呢？ Int32 是一个 ValueType ...比较应该被视为类似于字符串数组比较
@Rado：在提出问题时，非常需要相关示例。你还没有告诉我们你实际上想要完成什么，你只问了如何解决剩下的 10% 的解决方案，这是没有任何意义的部分。

【解决方案3】：

在您的 cmets 中，如果 x 从 y 派生，您似乎期望 List<x> 从 List<y> 派生，因此您期望某些检查为 true。对于List<T>，这是无效的假设。

如果x 类型与y 类型相关，您无法在不查看类型本身的情况下说出RandomGeneric<x> 和RandomGeneric<y> 之间的关系。

在您的特定情况下，List<x> 和 List<y> 始终是同级类型（源自共同的父级，但彼此之间没有关系）。 IEnumerable<x> 和 IEnumerable<y> 也是如此。

【讨论】：

【解决方案4】：

这个问题没有意义 iArr 中有值类型，因为它是一个整数数组。唯一在编译时不知道元素是什么类型的情况是，如果您有一个对象集合。在这种情况下，每个元素都可能是不同类型的对象，因此您必须检查每个元素。

例如

IEnumerable arse = SomeMethodThatReturnsIEnumerable();    
bool areAllValueTypes = arse.<OfTypeobject>().All(x => x is ValueType);

【讨论】：

【解决方案5】：

这取决于你的意思。

var lst = new List<Object>();
lst.Add(1);
lst.Add(3);

这是一个恰好只包含 ValueTypes 的对象集合。这应该返回真还是假？如果它应该返回 false，请使用：

private bool attemptOne(IEnumerable coll)
{
    var s = coll.GetType().GetGenericArguments()[0];
    return s.IsValueType;
}

var lstTwo = new List<int>();
lstTwo.Add(1);
lstTwo.Add(3);
Console.WriteLine(attemptOne(lstTwo)); // Returns true

如果它应该返回 true，请使用：

private bool attemptTwo<T>(IEnumerable<T> coll)
{
    return coll.All(c => c.GetType().IsValueType);
}

请注意，对于非常大的集合，第二种方式需要很长时间。

【讨论】：

你的 attemptTwo 方法有点毫无意义，你会在编译时知道它是否会在所有情况下返回 true，除了 T 是否是一个对象。最好有一个采用非泛型可枚举参数的非泛型方法。
@BenRobinson 是的，重点是如果 T 是一个对象，我什至指出了这一点

【解决方案6】：

我想我可以看到你在做什么

bool IsCollectionOfValueTypes(Object argValue)
{
  Type t = argValue.GetType();
  if(t.IsArray)
  {
    return t.GetElementType().IsValueType;
  }
  else
  {
    if (t.IsGeneric)
    {
      Types[] gt = t.GetGenericArguments();
       return (gt.Length == 1) && gt[0].IsValueType;
    }
  }
  return false;
}

如果您传入多维数组或构造类型，无论如何开始可能会变得更加复杂。不过，这一切都在课堂上的某个地方。

【讨论】：