键值对协方差答案

【问题标题】：KeyValuePair Covariance键值对协方差
【发布时间】：2013-02-01 07:54:30
【问题描述】：

在这个例子中是否有更好的方法来模拟协方差？理想情况下，我想做：

private IDictionary<string, ICollection<string>> foos;

public IEnumerable<KeyValuePair<string, IEnumerable<string>> Foos
{
    get
    {
        return foos;
    }
}

但是KeyValuePair<TKey, TValue> 不是协变的。

相反，我必须这样做：

public IEnumerable<KeyValuePair<string, IEnumerable<string>>> Foos
{
    get
    {
        return foos.Select(x => 
            new KeyValuePair<string, IEnumerable<string>>(x.Key, x.Value));
    }
}

有没有更好/更清洁的方法？

【问题讨论】：

标签： c# c#-4.0 covariance keyvaluepair

【解决方案1】：

不幸的是，KeyValuePair<TKey, TValue> 是一个结构体；并且结构在 .NET 中不会表现出差异。

您当然可以通过编写自己的协变Pair 接口和一些简单的助手来解决这个问题，以便在KeyValuePair 的序列和您的自定义Pair 接口之间进行转换。这将让你这样做：

var dict = new Dictionary<string, ICollection<string>>();

var view = dict.GetCovariantView(); // IEnumerable< IPair<string, ICollection<string> > >
  
// Notice that you can _widen_ both the key and the value types:
var dictView = view.CastPairs<object, IEnumerable<string>>(); // IEnumerable< IPair< object, IEnumerable<String> > >

// The `CastPairs` call is actually unnecessary provided you don't use `var` for the left-hand-side assignment.
// ...this is due to the implicit (and identity-preserving) variant interface conversion in C#, e.g.:
IEnumerable< IPair< Object, IEnumerable<String> > > dictView2 = view;

Console.WriteLine( Object.ReferenceEquals( view, dictView2 ) ); // --> True

这里有一些示例代码可以帮助您实现这一目标：

// `out TKey` is for demonstration purposes. In production-quality code you probably should be using invariant key types.
public interface IPair<out TKey, out TValue>
    where TKey : notnull
{
    TKey   Key   { get; }
    TValue Value { get; }
}

public class Pair<TKey, TValue> : IPair<TKey, TValue>
    where TKey : notnull
{
    public TKey   Key   { get; }
    public TValue Value { get; }

    public Pair(TKey key, TValue value)
    {
        this.Key   = key;
        this.Value = value;
    }

    public Pair(KeyValuePair<TKey, TValue> pair)
        : this(pair.Key, pair.Value)
    {}
}

public static class PairSequenceExtensions
{
    public static IEnumerable<IPair<TKey, TValue>> GetCovariantView<TKey, TValue>(this IEnumerable<KeyValuePair<TKey, TValue>> source)
        where TKey : notnull
    {
        if (source is null) throw new ArgumentNullException(nameof(source));

        return source.Select(kvp => new Pair<TKey, TValue>(kvp));
    }

    public static IEnumerable<IPair<TKey, TValue>> CastPairs<TKey, TValue>(this IEnumerable<IPair<TKey, TValue>> source)
        where TKey : notnull
    {
        if (source is null) throw new ArgumentNullException(nameof(source));

        return source;
    }
}

【讨论】：

【解决方案2】：

几乎没有。 KVP 是一个结构：不是 itnerface，是 ValueType。

有趣的SO post 差异。

我认为强制转换的性能更高，所以我更喜欢这样的代码：

private IDictionary<string, IEnumerable<string>> foos;

public IEnumerable<KeyValuePair<string, IEnumerable<string>> Foos
{
    get
    {
        return foos;
    }
}

然后在我真正需要的地方将KeyValuePair.Value 转换为ICollection。坦率地说，这取决于 foos 的使用方式。

【讨论】：