理解 C# 泛型接口中的协变与逆变(抗变)

最近在看《C#高级编程（第九版）》这本书，看到了泛型接口这章。其中关于协变和逆变没太理解，讲得有点坑爹，网上查了许多资料，总算（感觉）弄清楚了，来这里记录一下。

先从字面上理解协变(Covariance)、逆变(Contravariance)。

co-是英文中表示“协同”、“合作”的前缀。协变的字面意思就是“与变化的方向相同”。

contra-是英文中表示“相反”的前缀，逆变的字面意思就是是“与变化方向相反”。

那么问题来了，这里的变化方向指的是什么？

C# 中对于对象（即对象引用），仅存在一种隐式类型转换，即子类型的对象引用到父类型的对象引用的转换。这里的变化指的就是这种子->父的类型转换。

object o = "hello";

//string （子类）类型的引用转换为 object （父类）类型的引用

协变与逆变虽然从名字上看是两个完全相反的转换，但其实只是“子类型引用到父类型引用”这一过程在函数中使用的两个不同阶段而已，接下来将详细说明这点。

假设有一函数，接收object类型的参数，输出string类型的返回值：

string Method(object o)

{

return"abc";

}

那么在Main函数中我们可以这样调用它：

string s = "abc";

object o = Method(s);

注意，这里发生了两次隐式类型转换：

1.在向函数输入时，参数s由string类型转换为object类型

2.在函数输出（返回）时，返回值由string类型转换为object类型

我们这里可以看作是函数签名可发生变换（不论函数的内容，不影响结果）：

1.string Method(object o)可变换为string Method(string o)

2.string Method(string o)可变换为object Method(string o)

也就是说，在函数输入时，函数的输入类型可由object变换为string，父->子在函数输出时，函数的输出类型可由string变换为object，子->父

三、理解泛型接口中的in、out参数

没有指定in、out的情况

假设有一泛型接口，并且有一个类实现了此接口：

interface IDemo

{

T Method(T value);

}

publicclass Demo : IDemo {

//实现接口IDemo publicstring Method(stringvalue) {

returnvalue;

}

}

在Main函数中这样写：

IDemodemoStr = new Demo();

IDemo