我要评论前言
在 c# 中，协变（covariance）和逆变（contravariance）是两个重要的概念，主要用于处理泛型类型参数的可变性。
这两个概念允许在泛型类型之间进行更灵活的转换，提高了代码的可重用性和灵活性。
协变
（一）定义与概念
协变允许将一个派生类型的泛型参数转换为基类型的泛型参数。
简单来说，如果有两个泛型接口ifoo和ibar，并且ifoo的泛型参数t是协变的，那么如果a是b的派生类，就可以将ifoo转换为ifoo。
（二）使用场景与示例
示例一：泛型接口中的协变
interface ifoo<out t>
{
t getvalue();
}假设我们有以下接口定义：
这里的out关键字表示t是协变的。现在我们可以这样使用这个接口：
class animal {}
class dog : animal {}
class program
{
static void main()
{
ifoo<dog> dogfoo = new dogfoo();
ifoo<animal> animalfoo = dogfoo; // 协变转换允许
animal animal = animalfoo.getvalue();
}
}
class dogfoo : ifoo<dog>
{
public dog getvalue()
{
return new dog();
}
}在这个例子中，由于ifoo的t是协变的，我们可以将ifoo转换为ifoo。
这是因为dog是animal的派生类，并且getvalue方法只返回t类型的值，不会对其进行修改，所以这种转换是安全的。
示例二：委托中的协变
delegate t func<out t>();
class program
{
static void main()
{
func<dog> dogfunc = getdog;
func<animal> animalfunc = dogfunc; // 协变转换允许
animal animal = animalfunc();
}
static dog getdog()
{
return new dog();
}
}c# 中的委托也可以支持协变。
例如：
这里的委托func<out t>的t是协变的，所以可以将func<dog>转换为func<animal>。
逆变
（一）定义与概念
逆变允许将一个基类型的泛型参数转换为派生类型的泛型参数。
如果有两个泛型接口ifoo<t>和ibar<t>，并且ifoo<t>的泛型参数t是逆变的，那么如果a是b的派生类，就可以将ifoo<b>转换为ifoo<a>。
（二）使用场景与示例
示例一：泛型接口中的逆变
考虑以下接口定义：
interface ibar<in t>
{
void setvalue(t value);
}这里的in关键字表示t是逆变的。
现在我们可以这样使用这个接口：
class animal {}
class dog : animal {}
class program
{
static void main()
{
ibar<animal> animalbar = new animalbar();
ibar<dog> dogbar = animalbar; // 逆变转换允许
dogbar.setvalue(new dog());
}
}
class animalbar : ibar<animal>
{
public void setvalue(animal value) {}
}在这个例子中，由于ibar的t是逆变的，我们可以将ibar转换为ibar。
这是因为setvalue方法接受一个t类型的参数，并且dog是animal的派生类，所以可以将dog类型的参数传递给接受animal类型参数的方法，这种转换是安全的。
示例二：委托中的逆变
delegate void action<in t>(t value);
class program
{
static void main()
{
action<animal> animalaction = setanimal;
action<dog> dogaction = animalaction; // 逆变转换允许
dogaction(new dog());
}
static void setanimal(animal value) {}
}委托也可以支持逆变。
例如：
这里的委托action<in t>的t是逆变的，所以可以将action<animal>转换为action<dog>。
协变与逆变的限制与注意事项
（一）泛型类型参数的限制
对于协变的泛型类型参数，只能在接口或委托中作为返回值类型出现，不能作为方法的参数类型。
例如，以下代码是不合法的：
interface ifoo<out t>
{
void dosomething(t value); // 错误，协变类型不能作为参数
}对于逆变的泛型类型参数，只能在接口或委托中作为方法的参数类型出现，不能作为返回值类型。
例如，以下代码是不合法的：
interface ibar<in t>
{
t getvalue(); // 错误，逆变类型不能作为返回值
}（二）数组的协变与逆变
c#中的数组在一定程度上支持协变，但这种协变是不安全的。
例如：
animal[] animals = new dog[10]; // 编译通过，但运行时可能会抛出异常 animals[0] = new cat(); // 如果这里是一个 cat 对象，运行时会抛出异常
与数组不同，泛型类型的协变和逆变是安全的，因为编译器会在编译时进行类型检查，确保转换的安全性。
（三）可变性的范围
协变和逆变只适用于引用类型，对于值类型是不适用的。
例如，以下代码是不合法的：
interface ifoo<out t> where t : struct // 错误，协变不能用于值类型
{
t getvalue();
}总结
协变和逆变是 c#中强大的概念，可以提高代码的灵活性和可重用性。
通过正确使用协变和逆变，可以在泛型类型之间进行安全的转换，使得代码更加简洁和易于维护。
然而，在使用协变和逆变时，需要注意类型参数的限制和安全性，以避免潜在的运行时错误
以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持代码网。
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