c# - C# 4.5 中协变/逆变不应该允许这样做吗？

Question

private Dictionary<Type, List<IDataTransferObject>> dataStore = new Dictionary<Type, List<IDataTransferObject>>();

public void Insert<T>(T dto) where T : IDataTransferObject
{
    if (!dataStore.ContainsKey(typeof(T)))
    {
        dataStore.Add(typeof(T), new List<T>());
    }

    dataStore[typeof(T)].Add(dto);
}

上面的代码在 dataStore.Add 行上给了我一个编译错误，因为它不喜欢我尝试分配 List<T>到 List<IDataTransferObject> 。由于我的方法将 T 限制为仅 IDataTransferObject，.Net 4 中的协变/逆变内容不应该允许此代码吗？

我知道我可以将其更改为新的 List<IDataTransferObject>它会起作用，但我很好奇为什么原始代码不起作用。

Answer 1

很确定List<SubClass>与 List<BaseClass> 不协变。 IEnumerable<T>也许，但不是列表，因为您可以自由添加非 T (但仍然 IDataTransferObjects )这会抛出运行时异常，因此它会在编译时被捕获。

虽然您的代码在运行时可能是安全的(因为您按类型使用键)，但编译器并不知道这一点。

List<Animal> animalList = new List<Animal>();
animalList.Add(new Dog()); //ok!

List<Cat> catList = new List<Cat>();
animalList = catList; //Compiler error: not allowed, but it's what you're trying to do
animalList.Add(new Dog()) //Bad stuff! Trying to add a Dog to a List<Cat>

如果您尝试将其视为IEnumerable<IDataTransferObject>，那么您正在做的事情将会起作用。因为这些不能通过代码修改(除非您首先将其转换，如果您使用错误的类型，它将通过/失败)。但是List绝对可以通过编译时代码进行更改。

编辑:如果你不介意选角，并且真的想要 List<T> (因此您的调用代码是类型安全的，并且在检索后不会添加非 T 对象)您可以执行以下操作:

private Dictionary<Type, object> dataStore = new Dictionary<Type, object>();

public void Insert<T>(T dto) where T : IDataTransferObject
{
    object data;
    if (!dataStore.TryGetValue(typeof(T), out data))
    {
        var typedData = new List<T>();
        dataStore.Add(typeof(T), typedData);
        typedData.Add(dto);
    }
    else
    {
        ((List<T>)data).Add(dto);
    }
}


//you didn't provide a "getter" in your sample, so here's a basic one
public List<T> Get<T>() where T : IDataTransferObject
{
    object data;
    dataStore.TryGetValue(typeof(T), out data);
    return (List<T>)data;
}

调用代码如下:

Insert(new PersonDTO());
Insert(new OrderDTO());
Insert(new PersonDTO());

List<PersonDTO> persons = Get<PersonDTO>();
List<OrderDTO> orders = Get<OrderDTO>();

Console.WriteLine(persons.Count); //2
Console.WriteLine(orders.Count); //1

因此从外部来看，所有 API 使用都是类型安全的。而不是orders是 List<IDataTransferObject> (这意味着您可以添加非 OrderDTO 对象)，它是强类型的，不能混合和匹配。

当然，此时，没有真正需要限制为 IDataTransferObject ，但这取决于您和您的 API/设计/用法。