使用泛型在类之间进行转换答案

【问题标题】：Casting between classes with generics使用泛型在类之间进行转换
【发布时间】：2014-01-31 21:36:19
【问题描述】：

谁能解释一下为什么这段代码 sn-p 不起作用？为什么a不能转换为b？我在考虑协变和逆变，但据我所知，这不适用于抽象类。

编译错误：无法将类型“ConsoleApplication1.SVM”转换为“ConsoleApplication1.VMSBase”ConsoleApplication1\Program.cs

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var a = new SVM();

        var b = (VMSBase<Model>)a;
    }
}

class SVM : VMSBase<SpecialModel>
{

}

class VMSBase<TS> : VMBase<TS> where TS : Model
{

}

class VMBase<T> where T : Model
{
}

class SpecialModel : Model
{

}

class Model
{

}

【问题讨论】：

虽然我不能确定，因为这个话题变得令人困惑，我相信解决方案正在将VMSBase<TS> 更改为VMSBase<out TS>。如果这不起作用，则改为使用 in 修饰符。
这是out修饰符上的documentation。

标签： c# .net generics

【解决方案1】：

SVM 是VMSBase<SpecialModel> 的子类型，因此可以转换为一个。

但是VMSBase<SpecialModel>和VMSBase<Model>之间没有多态关系，因为VMSBase<T>中的泛型类型参数T是不变的。

为了使VMSBase<X> 成为VMSBase<Y> 的子类型（其中X 是Y 的子类型），T 必须是协变的。您可以使用 out 关键字将其标记为协变：VMSBase<out T>。但是，这会强制您将类型 T only 用于来自所有成员（方法、属性等）的返回值，并从不作为输入值（方法参数)。

还有一个问题：c# 只允许接口上的变化。因此，您必须将 VMBase 和 VMSBase 都更改为接口。

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        SVM a = new SVM();
        var b = a as IVMSBase<Model>;
    }
}

class SVM : IVMSBase<SpecialModel> {}

interface IVMSBase<out TS> : IVMBase<TS> where TS : Model {}

interface IVMBase<out T> where T : Model {}

更多信息：Covariance and Contravariance FAQ

【讨论】：

【解决方案2】：

底线是VMSBase<SpecialModel> 与VMSBase<Model> 不同。

这与无法编译的原因相同：

 List<ViewBase> list = new List<GridView>();

虽然 GridView 继承自 ViewBase。

这就是语言的工作方式，你可能会说泛型的限制。

【讨论】：

【解决方案3】：

想象一下你可以合法地做演员表。现在想象我们定义了这个吃模型的方法：

class VMSBase<TS> : VMBase<TS> where TS : Model
{
    public void GobbleUpModel(TS model)
    {

    }
}

使用它，我们现在可以通过以下方式绕过类型安全（如果您以前没有见过它，您会感到惊讶）：

//SpecialModel2 is some other subclass of Model, not related to SpecialModel
SpecialModel2 incompatibleModel;

var a = new VMSBase<SpecialModel>();

var b = (VMSBase<Model>)a;

//forces a to gobble up a model that is incompatible with SpecialModel
b.GobbleUpModel(incompatibleModel);

【讨论】：

【解决方案4】：

泛型在 C# 中不是变体的原因是因为它可能导致键入问题：使用您的示例，假设 VMSBase 具有名为 MyProperty 的类型 T 的属性。如果可以进行强制转换，您可以执行以下操作：

var a = new VMSBase<SpecialModel>();
var b = (VMSBase<Model>) a;
b.MyProperty = new Model();

现在您只需将 b.MyProperty 的值设置为模型的实例；但这与 VMSBase 中预期的类型不一致，实际上是 SpecialModel。

【讨论】：