C# IList<；T>；和列表<；T>；带接口的转换

我通常理解接口、继承和多态性，但有一件事让我感到困惑

在本例中，Cat实现了IAnimal，当然List实现了IList：

IList<IAnimal> cats = new List<Cat>();

IList<Cat> cats = new List<Cat>();

IList cats=new List（）；

但它会生成编译错误（无法隐式转换类型…）。如果我使用Cat继承的asbtract超类[Animal]，它也不会起作用。但是，如果我将IAnimal替换为Cat：

IList<IAnimal> cats = new List<Cat>();

IList<Cat> cats = new List<Cat>();

IList cats=new List（）；

它编译得很好

在我看来，因为Cat实现了IAnimal，所以第一个示例应该是可以接受的，它允许我们为列表和包含的类型返回一个接口

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有人能解释为什么它无效吗？我相信有一个合乎逻辑的解释。

这种类型的功能在C#4.0中不受支持。期望您想要的行为是合理的，只是目前不受支持。

您可以使用LINQ实现这一点：

IList<IAnimal> cats = new List<Cat>().Cast<IAnimal>();

IList cats=new List（）.Cast（）；
出于类型安全原因，

C#不支持IList上的此类差异

如果C#真的支持这一点，你希望这里会发生什么

IList<IAnimal> cats = new List<Cat>();

cats.Add(new Dog());         // a dog is an IAnimal too
cats.Add(new Squirrel());    // and so is a squirrel

IList cats=new List（）；
cats.Add（新狗（））；//狗也是动物
cats.Add（新松鼠（））；//松鼠也是

在C#4中，您可以执行以下操作：

IEnumerable<IAnimal> cats = new List<Cat>();

IEnumerable猫=新列表（）；

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这是因为

IEnumerable

接口确实支持这种变化。一个

IEnumerable

是一个只读序列，因此你不可能在

IEnumerable

中添加一只

Dog

或一只

Squirrel

，这实际上是一个

Cat

的列表，这是一个合乎逻辑的解释，而这个确切的问题几乎每天都会在StackOverflow上被问到

假设这是合法的：

IList<IAnimal> cats = new List<Cat>(); 

没什么。“猫”是一个动物列表，而长颈鹿是一种动物，因此您可以将长颈鹿添加到猫列表中

显然，这是不安全的

在C#4中，我们添加了一个特性，如果元数据注释允许编译器证明它是类型安全的，则可以这样做。在C#4中，您可以执行以下操作：

IEnumerable<IAnimal> cats = new List<Cat>(); 

IEnumerable猫=新列表（）；

因为

IEnumerable

没有Add方法，所以无法违反类型安全性

有关更多详细信息，请参阅我关于如何在C#4中设计此功能的系列文章

（从底部开始。）

IList

不是协变接口（或者是

IList

）。这是因为IList将type

T

作为参数，并将其作为方法的返回值返回，这使得协方差问题重重

例如，如果在您的示例中：

IList cats=new List（）

您想添加一个新的猫，从猫，它将允许：

cats.Add（newdog（））

假设Dog也实现了IAnimal，这显然是不正确的，不会起作用。这就是为什么IList不是协变或逆变接口。
如果您需要在类似列表的接口上使用协变和逆变，您应该定义接口IReadableList和IWritableList，并从列表中派生一个实现这两个ReadableList的类型。您能澄清一下吗？C#4.0支持协变和逆变，但IList不是协变接口。哈哈，Eric Lippert刚刚回答了这个问题，所以我想这就是总结：DThanks Eric。我一定会读你的文章。也为不断重复的问题道歉。。。下次会做得更好。@Mark:不客气，不用担心；这个问题被问得如此之多，这一事实是促使我们首先向C#4添加该特性的原因之一。显然，人们有一种直觉，即泛型变异应该是类型系统的一部分。现在只需要教育人们什么样的变异是可证明安全的。更新。我现在读了Eric的文章，他们完美地澄清了协变和逆变。我还阅读了Jon Skeet在《C#Depth》中关于这一点的部分，该部分也提供了一个很好的总结（以及处理协方差和逆变的策略）。在我看来，任何与这一概念作斗争的人都不应该再看这两种资源了。感谢所有提供指导的人。