c# - 将 .NET 泛型列表转换为其他泛型列表时遇到问题

Question

我正在尝试建立一个 lastminute.com.au 克隆模型。当我尝试创建 IProductSearchServices 的集合时，我得到了关于(我猜)方差与协方差等所有奇怪的错误。

我认为如果任何具体类型实现相同的接口(interface)并且集合强类型化到相同的接口(interface)，我可以(到集合)任何具体类型。

这是我正在尝试执行的代码。

private static void Main(string[] args)
{
    // Expected: 3 services in this list.
    var productServices = CreateProductServices();

    // Return all Hotel services.
    // Expected: 2 items in this list.
    var hotelServices = productServices.OfType<??????>();

    // for each hotel service, call SearchAsync.
    // wait for all the finish before continuing....

    Console.WriteLine("Found {0} products.", ....);
}

// Full code found in gist.... 

这是我的主要错误信息:

这里是 full repo code in a Gist .

那么问题是什么？

1. 尝试将 3 项搜索服务添加到集合中。
2. 鉴于该列表，我不确定如何说:给我所有的酒店服务，这样我就可以对它们进行 SearchAsync。

注意:我不想使用 dynamic 等。我想尝试将其作为强类型集合等来执行。

Answer 1

由于评论太有限，我将在回复中发布。它可能无法解决您的问题，但我希望它能让您深入了解为什么您的代码无法编译。假设您具有以下结构:

class Animal
{
  public void Eat();
}

class Cow : Animal
{
  public void Moo();
}

牛是more specific比动物。这意味着在任何需要 Animal 的地方，您也可以插入 Cow。但是，当需要 Cow 时，您不能插入 Animal，因为 Animal 可能不是 Cow，也不知道如何 Moo。

什么是协方差？

没有差异，类型 IEnumerable<Animal>和 IEnumerable<Cow>没有任何关系，但事实证明它们是:IEnumerable<Animal>意料之中，我们也可以插入一个IEnumerable<Cow> .这是为什么？因为我们唯一能做的就是 IEnumerable<Animal> , 是从中提取 Animals 。这就是协方差语法为 out 的原因, 动物仅由 IEnumerable<Animal> 返回.我们刚刚得出结论，我们应该能够在任何地方使用 Cow 而不是 Animal，所以如果可枚举返回 Cows 就可以了。从这个意义上说，我们期望 IEnumerable<Cow>派生自 IEnumerable<Animal> : 我们应该可以插入 IEnumerable<Cow>哪里有IEnumerable<Animal>是必须的。这就是协方差的作用。

什么是逆变？

类似地，在没有差异的情况下，类型 Action<Animal>和 Action<Cow>没有关系。和以前一样，事实证明它们是，因为采用 Animal 的方法也可以给 Cow。相反，一般不能给采用 Cow 的方法赋予 Animal，因此在这种情况下，关系是相反的:Action<Animal>应该是 Action<Cow> 的子类型，因为采用 Animal 的方法也是采用 Cow 的方法，但是采用 Cow 的方法不是采用 Animal 的方法:它可能想在 Cow 上调用 Moo，而这对于一个动物。逆变的语法是 in ，因为逆变类型被用作参数；它们无法退回。

首先，考虑一个更简单的 IProductSearchService具有正确的方差:

public interface IProductSearchService<out TProduct, in TSearchOptions>
  where TProduct : IProduct
  where TSearchOptions : ISearchOptions
{
  TProduct SearchAsync(TSearchOptions searchOptions);
}

很明显TProduct应该是协变的，因为它被返回了。这意味着 IProductSearchService<HotelProduct, T>是一个 IProductSearchService<IProduct, T> ，但反之则不然。因此，IEnumerable<IProductSearchService<HotelProduct, T>>是一个 IEnumerable<IProductSearchService<IProduct, T>> ，但反之则不然。

TSearchOptions是逆变的，因为它是一个参数。这意味着 IProductSearchService<T, ISearchOptions>是一个 IProductSearchService<T, HotelSearchOptions> ，但反之则不然。因此，IEnumerable<IProductSearchService<T, ISearchOptions>>是一个 IEnumerable<IProductSearchService<T, HotelSearchOptions>> ，但反之则不然。我们可以枚举前者，调用SearchAsync结果 HotelSearchOptions .但如果我们列举后者，SearchAsync期待 HotelSearchOptions , 所以你不能插入 ISearchOptions .

如您所见，这些类型的方差是不兼容的，可以分配 IEnumerable<IProductSearchService<HotelProduct, ISearchOptions>>至 IEnumerable<IProductSearchService<IProduct, HotelSearchOptions>> , 但反过来就没有意义了。

嵌套协方差

如何out IProductSearchService 的参数固定？您必须确保所有嵌套泛型都是协变的。差异仅在接口(interface)上受支持，因此您必须替换 ProductResult用IProductResult .另外，Task不是协变的(因为它是一个类)，所以你不能使用 Task . IObservable 提供类似的功能，并且此接口(interface)是协变的。

public interface IProductResult<out T> where T : IProduct { ... }

public interface IProductSearchService<out TProduct, in TSearchOptions>
  where TProduct : IProduct
  where TSearchOptions : ISearchOptions
{
  IObservable<IProductResult<TProduct>> SearchAsync(TSearchOptions searchOptions);
}