“通用”類型參數中的類型參數/繼承

Question

假設我有一個功能

DoSomething(Dictionary<object, object> dict)

為什么不能被稱為

DoSomething(new Dictionary<int, string>()) ？

由於int和string都繼承自object ，我希望這可以工作。 我知道我可以延伸到這個

DoSomething<T1, T2>(Dictionary<T1, T2> dict)

，但為什么第一個選項不起作用？

Answer 1

這是因為Dictionary<int, string>不是Dictionary<object, object> 。

要做到這一點，類類型Dictionary<TKey, TValue>需要在TKey和TValue協變，並且協方差需要使用值類型（裝箱）。

首先，在.NET中，泛型類類型總是不變的。 只有接口類型和委托類型可以是共變或逆變。

其次， Dictionary<,>不是語義協變的。 例如你可以說：

myDict.Add(new Elephant(), new BankCustomer());

如果myDict實際上是Dictionary<object, object>變量中的（運行時） Dictionary<int, string> ，那就不會很愉快了。

現在，從.NET 4.5開始，一些“非字典”類型實現了協變接口，如IReadOnlyList<out T> 。 您可能希望類似的界面IReadOnlyDictionary<TKey, TValue>也是協變的。 但事實並非如此（下面的Servy首次發表評論的原因）。 所以你沒有希望。

Answer 2

僅僅因為B是A的子類型，並不意味着List<B>是List<A> （或字典，無所謂）的子類型。

如果是，這在編譯時是合法的，但會導致運行時異常：

List<A> aList = new List<B>();
aList.Add(new C());

其中C是A的子類型。

為了使X<B>成為X<A>的子類型，則X<T>必須在其類型參數T是協變的。 為了使X變為協變， T必須僅用作其方法的返回類型，但絕不作為參數使用。

以IEnumerable<T>為例 - 這是一個協變接口。 IEnumerable<string>是IEnumerable<object>的子類型，因為T僅用作GetEnumerator的返回類型。 因此，在編譯和運行時這樣做是合法的：

IEnumerable<object> enumerator = new List<string>();
foreach(object o in enumerator)
{
    Console.WriteLine(o);
}

更多關於C＃中的協方差和逆變： http ： //blogs.msdn.com/b/csharpfaq/archive/2010/02/16/covariance-and-contravariance-faq.aspx

Answer 3

因為Dictionary對於兩個泛型參數的類型都是不變的。

在C＃中， 所有泛型參數都是不變的。 通用參數只能是接口的協變或逆變。

對於任一類型參數， IDictionary接口也不能是協變的或逆變的。 密鑰通過Keys屬性傳遞，除了傳入...全部，並且除了傳遞出來之外，還使用Add傳遞值...全部。 因為這兩種類型都用作輸入和輸出，所以類型必須是不變的。

那，協方差/逆變不適用於價值類型; 它只能用於引用類型。

只是提供一個簡單的例子，如果你被允許進行這樣的演員，那么我就可以在Dictionary<object, object>上調用dict.Add("not an int", new Foo()) 。 我現在添加了一個不是int的鍵和一個不是字符串的值。 因為允許使用強制轉換將允許使用與簽名不匹配的類型，所以它不起作用。

Answer 4

您可以使用它，因為類型不是這樣的協變或逆變。 舉個例子：

var dict=new Dictionary<int,string>();
DoSomething(dict);

DoSomething(Dictionary<object, object> dict)
{
  var now=DateTime.Now;
  dict[now]=now;
}

在您的場景中，您現在已將DateTime添加到[int，string]的字典中！

Answer 5

僅僅因為Dictionary<T,Q>不是協變的。

如果可能，則以下行將拋出運行時異常;

Dictionary<object, object> dict = new Dictionary<string, string>();
dict["hello"] = new SomeOtherObject();

由於在構建期間不會收到警告，因此最終會出現間歇性錯誤。