C# 一般工厂问题、运行时强制转换和co/逆变问题

我作为一名开发人员工作了几年，但似乎我仍然不了解有关泛型的一些高级内容

我准备了一些不言自明的代码：

public enum AnimalType { Cat, Dog}
public interface IAnimal { }
public class Dog : IAnimal { }
public class Cat : IAnimal { }

public interface IAnimalHandler<in TAnimal> where TAnimal : IAnimal { void Handle(TAnimal animal); }
public class CatHandler : IAnimalHandler<Cat>
{
    public void Handle(Cat animal) { }
}
public class DogHandler : IAnimalHandler<Dog>
{
    public void Handle(Dog animal) { }
}

public class AnimalFactory
{
    public IAnimal GetAnimal(AnimalType type) { return type == AnimalType.Cat ? (IAnimal) new Cat() : (IAnimal)new Dog();}
}
public class AnimalHandlerFactory
{
    public IAnimalHandler<TAnimal> GetAnimalHandler<TAnimal>(TAnimal animal) where TAnimal : IAnimal
    {
        switch (animal)
        {
            case Cat cat:
                return new CatHandler() as IAnimalHandler<TAnimal>;
            case Dog dog:
                return new CatHandler() as IAnimalHandler<TAnimal>;
            default:
                throw new Exception();
        }
    }
}

public class FactoryTests
{
    [Fact]
    public async Task factory_returns_concrete()
    {
        var myAnimal = new AnimalFactory().GetAnimal(AnimalType.Dog);

        var handlerForMyAnimal = new AnimalHandlerFactory().GetAnimalHandler(myAnimal);

        Assert.NotNull(handlerForMyAnimal);
    }
}

public enum AnimalType{Cat，Dog}
公共接口IAnimal{}
公家犬：IAnimal{}
公共类Cat:IAnimal{}
公共接口IAnimalHandler，其中TAnimal:IAnimal{void Handle（TAnimal animal）；}
公共类CatHandler:IAnimalHandler
{
公共空柄（猫科动物）{}
}
公共类DogHandler:IAnimalHandler
{
公共空柄（狗类动物）{}
}
公营畜牧业
{
public IAnimal GetAnimal（AnimalType）{return type==AnimalType.Cat？（IAnimal）new Cat（）：（IAnimal）new Dog（）；}
}
公营动物手工厂
{
公共IAnimalHandler GetAnimalHandler（TAnimal动物），其中TAnimal:IAnimal
{
开关（动物）
{
案例类别：
将新的CatHandler（）作为IAnimalHandler返回；
个案狗只：
将新的CatHandler（）作为IAnimalHandler返回；
违约：
抛出新异常（）；
}
}
}
公共类工厂测试
{
[事实]
公共异步任务工厂\u返回\u具体（）
{
var myAnimal=newanimalfactory（）.GetAnimal（AnimalType.Dog）；
var handlerForMyAnimal=新的AnimalHandlerFactory（）.GetAnimalHandler（myAnimal）；
Assert.NotNull（handlerForMyAnimal）；
}
}

现在，你能回答我的疑问吗

1） 为什么我必须在GetAnimalHandler（）方法中执行强制转换

---

2） 测试失败，因为AnimalFactory返回一个抽象对象（声明），并且该类型被用作GetAnimalHandler（）方法的泛型类型，因此明显返回null。问题是如何解决这个问题？我遗漏了一些模式吗？

你是正确的，你遗漏了一些关于co/逆变的内容，因此在以下位置有了定义：（）

协方差

使您能够使用比最初指定的派生类型更多的派生类型

您可以将IEnumerable的实例分配给IEnumerable类型的变量

对冲

使您能够使用比最初更通用（派生更少）的类型 指定的

您可以将Action的实例分配给Action类型的变量

您在中用

定义了您的动物处理程序，这使其具有反变性。根据你的定义，这是合法的

IAnimalHandler<PersianCat> handler = new CatHandler();

如果你想一想，如果你是一个驯养猫的人，你就可以驯养波斯猫。不管你在对付什么样的猫，你都能对付它们

您试图强制执行的案件不合法：

IAnimalHandler<IAnimal> handler = new CatHandler();

IAnimalHandler handler=new CatHandler（）；

使用我的波斯猫（和专用的处理程序），它看起来是这样的：

IAnimalHandler<Cat> handler = new PersianCatHandler();

IAnimalHandler handler=new PersianCatHandler（）；

所以，我们有专门的处理程序，只能处理波斯猫，所以我们不能给他只是一个随机的猫，他不知道该怎么办

因此，在法律案例和上文的逆变定义中，
更通用的
类型位于赋值的右侧，
CatHandler
（或
IAnimalHandler
），它被赋值给
IAnimalHandler
类型的非通用（或更具体）变量

IAnimalHandler<Cat> handler = new PersianCatHandler();