C# 类型转换为通用接口(interface)

Question

我正在编写一个库，用于将一堆 child 对象渲染到屏幕上。子对象是抽象的，目的是让这个库的用户从这个抽象类中派生出他们自己的 child 。

public abstract class Child : IRenderable {}

public interface IParent<T> where T : Child
{
   IEnumerable<T> Children { get; }
}

复杂的是我没有要使用的 IParent 列表，相反，我有一堆 IRenderable。图书馆的用户应该写这样的东西:

public class Car : IRenderable { }
public class Cow : IRenderable, IParent<Calf> { }
public class Calf : Child { }

// note this is just an example to get the idea
public static class App
{
   public static void main()
   {
      MyLibraryNameSpace.App app = new MyLibraryNameSpace.App();
      app.AddRenderable(new Car()); // app holds a list of IRenderables
      app.AddRenderable(new Cow());
      app.Draw(); // app draws the IRenderables
   }
}

在 Draw() 中，库应该强制转换并检查 IRenderable 是否也是一个 IParent。但是，由于我不了解 Calf，所以我不知道将 Cow 转换成什么。

// In Draw()
foreach(var renderable in Renderables)
{
   if((parent = renderable as IParent<???>) != null) // what to do?
   {
      foreach(var child in parent.Children)
      {
          // do something to child here.
      }
   }
}

我该如何克服这个问题？这与协方差泛型或其他什么有关(我不熟悉协方差概念)？

Answer 1

自 IParent<T>仅返回 T 类型的项目，您可以使用 out modifier 使其协变:

public interface IParent<out T> where T : Child
{
   IEnumerable<T> Children { get; }
}

这将使 IParent<anything>可转换为 IParent<Child> :

IParent<Child> parent = renderable as IParent<Child>; // works for Cow

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请注意，协方差仅在您仅返回 T 类型的对象时有效。 (简单地说)。例如，只要您添加 AddChild(T) IParent 的方法接口(interface)，协变性必须中断(= 编译器会提示)，否则，可能会编写以下类型不安全的代码:

IParent<Child> parent = renderable as IParent<Child>;
parent.AddChild(new Kitten()); // can't work if parent is really a Cow.