接口的通用协变 - "is" 和“=”运算符之间奇怪的行为矛盾

Question

在处理协变接口时，我有一个完整的 wtf 时刻。

考虑以下几点：

class Fruit { }
class Apple : Fruit { }

interface IBasket<out T> { }

class FruitBasket : IBasket<Fruit> { }
class AppleBasket : IBasket<Apple> { }

注：

AppleBasket 不继承自 FruitBasket.
IBasket 是 协变的 。

稍后在脚本中，您编写：

FruitBasket fruitBasket = new FruitBasket();
AppleBasket appleBasket = new AppleBasket();

Log(fruitBasket is IBasket<Fruit>);
Log(appleBasket is IBasket<Apple>);

...如您所料，输出为：

true
true

HOWEVER，请考虑以下代码：

AppleBasket appleBasket = new AppleBasket();

Log(appleBasket is IBasket<Fruit>);

您希望它输出 true，对吧？好吧，你错了 —— 至少对我的编译器来说是这样：

false

这很奇怪，但也许它正在执行 隐式转换 ，类似于将 int 转换为 long。 int 不是 long 的一种，但 long 可以隐式地分配 int 的值。

然而，请考虑以下代码：

IBasket<Fruit> basket = new AppleBasket(); // implicit conversion?

Log(basket is IBasket<Fruit>);

此代码运行良好 - 没有编译器错误或异常 - 即使我们之前了解到 AppleBasket 不是 IBasket<Fruit> 的一种。除非有第三种选择，否则它必须在赋值中进行隐式转换。

当然 basket - 声明为 IBasket<Fruit> - 必须是 IBasket<Fruit> 的实例...我的意思是，就是这样被宣布为。对吗？

但是不，根据 is 运算符，你又错了！ 它输出：

false

...意思是 IBasket<Fruit> fruit 不是 IBasket<Fruit> 的实例...嗯？

...意思如下属性:

IBasket<Fruit> FruitBasket { get { ... } }

有时 return 某些东西 两者都不为空 ，并且 不是 IBasket<Fruit> 的实例。

FURTHER，ReSharper 告诉我 appleBasket is IBasket<Fruit> 是多余的，因为 appleBasket 是 always类型，并且可以安全地替换为 appleBasket != null... ReSharper 也弄错了吗？

那么，这是怎么回事？这只是我的 C# 版本（Unity 5.3.1p4 - 它是 Unity 自己的 Mono 分支，基于 .NET 2.0）是疯子吗？

Answer 1

根据您的评论，协方差未得到适当支持并不令人意外……它是在 C#4 中添加的。

IS 令人难以置信的是，如果它针对基于 .NET 2.0 的端口

，它甚至可以编译

Answer 2

出于一个原因，您可以声明此内容：

IBasket<Fruit> basket = new AppleBasket();

因为这个接口没有引用<T>.

的方法

interface IBasket<out T> { }

编译器没有什么可以保护你的，因为你只能声明类型。你不能对他们做任何事情。尝试向接口添加方法：

interface IBasket<out T>
{ 
    void Add(T item);
}

这就是编译器将引发错误的地方，要求您从接口中删除协方差 (out)。如果您删除它，那么现在将无法编译：

IBasket<Fruit> basket = new AppleBasket()

因为这样您就可以将非 Apple 对象添加到 IBasket<Apple>。

接口的通用协变 - "is" 和“=”运算符之间奇怪的行为矛盾

Generic covariance with interfaces - Weird behavioural contradiction between "is" and "=" operators

c#

generics

casting

interface

covariance