不能使用二级派生类作为泛型基类类型的参数

Question

我遇到了一个有趣的情况，有些事情正在发挥作用，但有些事情却没有，我不知道为什么。下面是近似我的情况的代码。我在存储库中有一个静态的，它采用由对象的基本类型实现的泛型类型。然后，我有两个基于该泛型类型的派生类。派生类的第一级填充了基类型的泛型参数并且工作正常，但是从填充泛型参数的类派生的任何类都不能代替它派生的基类。

public class Vehicle<TVehicleType, TStorage>
{
}

public class Car : Vehicle<Car, ParkingLot>
{
}

public class PickupTruck : Car
{
}

public class Dealership <TDrivableVehicle>
{
    public static TDrivableVehicle GetVehicle<TVehicleType, TStorage>(TStorage lot)
         where TDrivableVehicle : Vehicle<TVehicleType, TStorage>, new()
    {
    }
}

public class CarDealership : Dealership<Car>
{
    public static Car GetDrivableVehicle(aCarParkingLot)
    {
        return Dealership.GetDrivableVehicle<Car, CarParkingLot>(aCarParkingLot); <-- Works fine
    }
}

public class PickupTruckDealership : CarDealership
{
    public static PickupTruck GetDrivableVehicle(aCarParkingLot)
    {
        return Dealership.GetDrivableVehicle<PickupTruck, CarParkingLot>(aCarParkingLot); <-- fails
    }
}

就 PickupTruck 理解其通用基础而言，某些方面似乎可以正常工作，但扩展（此处未显示）和将类型传递给类型参数特别不能（GetDrivableVehicle 调用）。我的猜测是扩展方法与类型参数问题有关，因为它需要弄清楚类型。

任何想法为什么这不起作用和/或可以做些什么来解决它？

Answer 1

已将您的代码重写到我可以让它在您所说的地方失败的地步 - 问题正如 Thom Smith 所说：PickupTruck 继承 Car，因此是 Vehicle<Car, ParkingLot>，而不是 @ 987654324@。此外，由于它是通用继承，因此不可能是其他任何东西。

我知道您的代码只是您遇到的问题的简化表示 - 但如果它足够接近，那么我们可以在这里对整体架构进行一些有用的观察。

我并不反对泛型基础知道它们的派生对应物——事实上它对工厂特别有用；但是它几乎总是立即排除任何进一步的继承。

您试图在类型级别编码太多信息；除了我们在这里看到的尖括号的数量之外，Vehicle<TVehicleType, TStorage> 正在确定它可以存储在其中的存储类型实际上暗示了一点不协调的性质。

对我来说，这没有任何意义，因为假设我们今天有一个ParkingLot，但明天我们也会得到一个Hangar（用于存放在掩护下的汽车）——这将需要一个全新的包由于我们也将派生类型传递给基类Vehicle<TDerived, ...>，因此不相等的车辆类型 - ergo ParkingLotCar 和 HangarCar 可以永远相等，即使两个实例都代表相同的品牌/型号等。

所以，预料到这一点，你已经去继承，你有一个共同的Car，但当然在这一点上任何继承都是毫无意义的，因为Car 是一个Vehicle<Car,...>，所以从它派生的任何东西也必须是。只有多重继承才可能不是这种情况，但即便如此，它也无法解决整个ParkingLot 问题。

问问自己为什么Vehicle<,> 需要知道派生类型？这样你就可以有一个工厂方法吗？在这种情况下，您应该将其放入Dealership 或ParkingLot 类型中；不是车辆基地：

public interface IVehicle {}
public interface ICar : IVehicle {} //because pickup trucks share some car traits
public interface IPickup : ICar, IVehicle {}
public interface IStorage {}

public class Car : ICar, IVehicle {}
public class Pickup : IPickup, ICar, IVehicle {}

public class ParkingLot : IStorage {}
public class Hangar : IStorage {}

public class Dealership
{
  public static TVehicle GetVehicle<TVehicle>(IStorage storage)
    where TVehicle : IVehicle, new()
  {

  }
}

//now you can specialise if you really need to

public class CarDealership
{
    public static Car GetVehicle(IStorage storage)
    {
        return Dealership.GetVehicle<Car>(storage);
    }
}

public class PickupDealership
{
    public static Pickup GetVehicle(IStorage storage)
    {
        return Dealership.GetVehicle<Pickup>(storage);
    }
}

现在您有了车辆类型之间的运行时关系；允许不同的具体类型共享特征，例如 ICar 或 IPickup 接口上的特征；但是你已经破坏了车辆和它的存储之间的关系，所以你可以从FootballPitch 得到一个IVehicle，或者如果你需要把它从码头开到RiverBed。

Answer 2

按照您的设置方式，PickupTruck 不是Vehicle<PickupTruck, CarParkingLot>，而仅仅是Vehicle<Car, CarParkingLot>。这种无限模板递归使用起来可能会非常混乱。您可以通过声明 PickupTruck : Vehicle<PickupTruck, CarParkingLot>、处理协方差或重构类层次结构以避免混淆模式来解决此特定问题。

Answer 3

您正在尝试使用派生类代替基类。这行不通。您应该能够使用您的 BASE 类而不是更多派生类，而不是相反。您可以将 Car 转换为接口 (ICar) 并让 PickupTruck 实现 ICar。那会奏效。

了解逆变与协方差。 http://blogs.msdn.com/b/csharpfaq/archive/2010/02/16/covariance-and-contravariance-faq.aspx