Question

考虑以下类型：

public interface IPrimary{ void doBattle(); }

// an ISecondary "is" an IPrimary
public interface ISecondary : IPrimary {  }

// An implementation of ISecondary is also an IPrimary:
internal class SecondaryImpl : ISecondary
{
    // Required, since this is an IPrimary
    public void doBattle(){ }
}

为什么我不这样做？

List<IPrimary> list = new List<ISecondary>();

这会导致以下编译错误：

参数类型'System.Collections.Generic.List'不能赋值给参数类型'System.Collections.Generic.List'

我理解错误，我意识到有解决方法。我只是没有看到任何明确的原因，为什么不允许这种直接转换。毕竟，ISecondary列表中包含的值应该是（{扩展名] IPrimary类型的值。为什么List<IPrimary>和List<ISecondary>被解释为无关类型？

任何人都可以清楚地解释以这种方式设计C＃的原因吗？

一个稍微扩展的例子：我在尝试执行类似以下操作时遇到了这个问题：

internal class Program
{
    private static void Main(string[] args)
    {
        // Instance of ISecondary, and by extention, IPrimary:
        var mySecondaryInstance = new SecondaryImpl();

        // This works as expected:
        AcceptImpl(mySecondaryInstance);

        // List of instances of ISecondary, which are also, 
        // by extention, instances of IPrimary:
        var myListOfSecondaries = new List<ISecondary> {mySecondaryInstance};

        // This, however, does not work (results in a compilation error):
        AcceptList(myListOfSecondaries);
    }

    // Note: IPrimary parameter:
    public static void AcceptImpl(IPrimary instance){  }

    // Note: List of type IPrimary:
    public static void AcceptList(List<IPrimary> list){  }

}

Answer 1

public class Animal
{
    ...
}

public class Cat: Animal
{
    public void Meow(){...}
}

List<Cat> cats = new List<Cat>();

cats.Add(new Cat());

cats[0].Meow();  // Fine.

List<Animal> animals = cats; // Pretend this compiles.

animals.Add(new Animal()); // Also adds an Animal to the cats list, since animals references cats.

cats[1].Meow(); // cats[1] is an Animal, so this explodes!

这就是原因。

Answer 2

为什么我不这样做？ List<IPrimary> list = new List<ISecondary>();

想象一下，你有一个像这样定义的方法：

public void PopulateList(List<IPrimary> listToPopulate)
{
    listToPopulate.Add(new Primary());  // Primary does not implement ISecondary!
}

如果您将List<ISecondary>作为参数传递，会发生什么？

List<ISecondary>无法从List<IPrimary> 分配的错误是编译器让您摆脱这些麻烦的方法。

Answer 3

class Evil : IPrimary {...}
list.Add(new Evil()); // valid c#, but wouldn't work

它可以保护您免受错误的侵害。列表实例（对象）需要辅助实例。并非每个小学都是次要的。然而，期望主要列表可以容纳任何主要。如果我们可以将二级列表视为主要列表：坏事。

实际上，数组做允许这样做 - 如果你弄错了，就会在运行时出错。

Answer 4

列表类型在其泛型参数中不协变的原因，即List<ISecondary>不是List<IPrimary>的子类型，因为它们是读写的。在您的扩展示例中，您的方法AcceptList可以list.Add(x) x是IPrimary而不是ISecondary。

请注意，IEnumerable<T>是正确协变的，而数组是共同键入的（您可以执行上面尝试的操作），但出于同样的原因，这不是合理的 - 在集合中添加元素将在运行时失败。

为什么接口类型列表不能接受继承接口的实例？

4 个答案: