C#中协变与抗变（逆变）

　　泛型在.NET 2.0中正式的引入。在使用泛型的过程中，联系上面向对象的继承性。往往很容易想当然敲出类似以下代码

List<Animal> animalLst=new List<Dog>;

显然这样编译是不通过的。虽然Dog和Animal之间有继承性，但是List<Animal>和List<Dog>这两个类之间并没有继承性。如果要解决这样的问题，用上协变与抗变（逆变），它们统称为变体。是.NET 4.0引入的新特性，但是早在.NET 2.0就引入了。

　　变体适用于泛型接口与泛型委托，在我们声明泛型借口或泛型委托时，加上out或in关键字就能实现。

• out是用于协变，这就好比子类通过隐式转换成基类的情形，这么平淡的转换，与“协”的感觉类似；
• in是用于抗变，类似于基类强制转换成子类，带有一些负面的感觉的，于是“逆”或者“抗”关联上了。

两者可以说得上是用于整条类的继承链上转换工作的，但是方向不同。

那么先来看看协变

    delegate T AnimalAction1<out T>();

    interface IProduce<out T>
    {
        T TypeIns { get; }

        T CreteNewTypeIns();
    }

　　out这个关键字使人联想到“输出”，既然是出的话，那么协变的类型只能用于方法的返回值或者是属性的get,如果变量作为方法的参数（即使是带out关键字的参数）和属性的set，那么编译会报错。那么在FCL里面是协变的接口和委托如下

IQueryable<out T>
IEnumerator<out T>
IGrouping<out TKey,out TElement>

Converter<in TInput,out TOutput>

看上去都是返回泛型T的。

再看看抗变

    delegate void AnimalBark<in T>(T animal);

    interface IRunnable<in T>
    {
        T TypeIns { set; }

        void CanRun(T t);
    }

 

既然与协变相反，那么它就代表着“输入”，抗变类型就只能用于方法的参数和属性的set。在FCL里抗变的接口和委托如下

IComparer<in T>
IEqualityComparer<in T>
IComparable<in T>

System.Action<in T>
System.Func<Out Tresult>
Predicate<in T>
Comparison<in T>
Converter<in TInput,out TOutput>

 

　　可是变体不适用于上面的List<T>,因为这个泛型类在声明的时候并没有用上out关键字，就算是用上了也不现实，因为对于List<T>这个这个泛型类来说，它本身就存在着输入与输出两种行为，Add,Remove等方法就要利用到参数的输入，同时它本身又能通过索引器来获取某个所以值下的元素，既有out又有in的泛型相互矛盾，定义不出来。
　　本文因看见某位园有写了一篇相同主题的文章而写的，想着不久前某位同事也叫我探讨过变体，当时我看了不久就忘了，这回看到那位园友的博文，我想想我还是也记录一下吧！不放博客园首页了。