使协变接口向后兼容

Question

我们有一个接口来处理具有非常简单定义的 DAL：

interface IRepository<T> : IQueriable<T> // so we can read data from database
{
   Save(T document); // dozen of methods here
} 

大多数情况下，我们使用两种实现方式：真实版本和内存版本进行单元测试。这是其中一类的声明：

public RealRepository : IRepository<AccountEntity> { ... } 
// typical IOC usage
services.AddSingleton<IRepository<AccountEntity>, RealRepository<AccountEntity>>();

现在我们正在努力将主代码库拆分为项目的自定义版本，我们需要数据中的自定义字段和存储库中的偶尔自定义行为。大多数类都可以使用基本实现，但其他类则需要特定的实现。所以我的目标是获得以下服务：

var repository = new RealRepository<CustomAccountEntity>();
services.AddSingleton(IRepository<AccountEntity>, repository);
// for new classes
services.AddSingleton(IRepository<CustomAccountEntity>, repository);

我尝试将 out T 添加到 IRepository，但我在输入参数中使用了 T，这导致编译时出现“无效方差”错误。

我可以通过向接口添加第二个类型参数来查看解决方案，如下所示：

IRepository<TBase, out TChild> : IQueriable<TChild> {
    Save (T document);
}

最后，问题：如何使更改 100% 向后兼容？

我尝试了什么：

1. 添加 IRepository<T>: IRepository<T,T> -> 符合要求，但 RealRepository 不再实现 IRepository。
2. 在实现中添加 2 个接口：public class RealRepository<TBase, TChild>: IRepository<TBase, TChild>, IRepository<TChild> 但这会导致编译错误“无法同时实现 ... 和 ...，因为它们可能会针对某些类型参数替换进行统一”

Answer 1

Save(T document) 在 逆变 位置有T。这意味着in T，不是 out T。

让我们回顾一下逆变的含义。假设你有这个代码：

using System;

public class Entity {}
public class AccountEntity : Entity {}
public class CustomAccountEntity : AccountEntity {}

public interface IQueryable<in T>
    where T : Entity
{}

public interface IRepository<in T>
    where T : Entity
{
    void Save(T record);
}

public class EntityRepository<T> : IRepository<T>
    where T : Entity
{
    public void Save(T record) {}
}

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        // This is ***VALID***:
        IRepository<CustomAccountEntity> repo = new EntityRepository<AccountEntity>();
        Console.WriteLine(repo == null ? "cast is invalid" : "cast is valid");
    }
}

https://dotnetfiddle.net/cnEdcm

因此，当您需要 IRepository<CustomAccountEntity> 时，您可以使用具体的 EntityRepository<AccountEntity> 实例。看似违反直觉，但实际上完全正确：如果具体方法是Save(AccountEntity)，它显然也可以处理CustomAccountEntity 实例； OTOH，如果具体方法是Save(CustomAccountEntity)，它将无法处理简单的AccountEntity 实例。

说了这么多，那我觉得你应该

1. 改用逆变；
2. 使用最专业的类型声明所有依赖项，例如IRepository<CustomWhateverEntity>;
3. 在 IoC 注册代码中，对于每个特定实体，如果您需要额外的行为，请设置 Repository<CustomeWhateverEntity>，否则只需设置 Repository<WhateverEntity>。