在c#中返回集合时如何处理协方差？

我在返回集合和协方差时遇到问题，我想知道是否有人有更好的解决方案

情况是这样的：

我有两个版本的实现，我希望将版本实现完全分开（即使它们可能具有相同的逻辑）。在实现中，我希望返回一个项目列表，因此在接口中，我将返回项目的接口列表。但是，在接口的实际实现中，我想返回该项的具体对象。在代码中，它看起来像这样

interface IItem
{
    // some properties here
}

interface IResult
{
    IList<IItem> Items { get; }
}

IResult result = // create from factory
result.Items.Add(//something);

但是，我希望用户能够这样做

interface IItem
{
    // some properties here
}

interface IResult
{
    IList<IItem> Items { get; }
}

IResult result = // create from factory
result.Items.Add(//something);

但是，由于该项已转换为另一个列表，因此“添加”不会执行任何操作，因为该项不会添加回原始结果对象

我可以想出一些解决方案，例如：

我可以同步两个列表，但这似乎是额外的工作要做

返回IEnumerable而不是IList，并添加用于创建/删除集合的方法

创建一个采用T混凝土和TInterface的自定义集合

我理解为什么会发生这种情况（由于类型安全和所有），但我认为没有一种解决方法看起来非常优雅。有谁有更好的解决方案或建议吗

提前谢谢

更新

在仔细考虑之后，我认为我可以做到以下几点：

public interface ICustomCollection<TInterface> : ICollection<TInterface>
{
}

public class CustomCollection<TConcrete, TInterface> : ICustomCollection<TInterface> where TConcrete : class, TInterface
{
    public void Add(TConcrete item)
    {
        // do add
    }

    void ICustomCollection<TInterface>.Add(TInterface item)
    {
        // validate that item is TConcrete and add to the collection.
        // otherwise throw exception indicating that the add is not allowed due to incompatible type
    }

    // rest of the implementation
}

公共接口ICustomCollection:ICollection
{
}
公共类CustomCollection:ICustomCollection，其中T混凝土：类，TInterface
{
公共作废添加（t混凝土项目）
{
//添加
}
void ICustomCollection.Add（TInterface项）
{
//验证项目是否为T混凝土并添加到集合中。
//否则将引发异常，指示由于类型不兼容而不允许添加
}
//实施的其余部分
}

那我就可以

interface IResult
{
    ICustomCollection<IItem> Items { get; }
}

then for implementation, I will have

class Result : IResult
{
    public CustomCollection<Item, IItem> Items { get; }

    ICustomCollection<TItem> IResult.Items
    {
        get { return this.Items; }
    }
}

接口IResult
{
ICustomCollection项{get；}
}
那么为了实施，我将
类结果：IResult
{
公共CustomCollection项{get；}
ICustomCollection IResult.项目
{
获取{返回this.Items；}
}
}

这样，如果调用方正在访问结果类，它将遍历CustomCollection.Add（tcontcrete项），该项已经是tcontcrete。如果调用方是通过IResult接口访问的，它将通过customCollection.Add（TInterface项）进行验证，并确保类型实际上是T混凝土

---

我将尝试一下，看看这是否有效。

您面临的问题是，您想公开一个类型，其中包括“您可以向我添加任何

项目”，但它实际会做的是“您只能向我添加
项目”。我认为最好的解决方案是实际公开
IList
。使用此选项的代码必须知道具体的
项
，如果它应该将它们添加到列表中

但如果你真的想这么做，我认为最干净的解决方案是3，如果我理解正确的话。它将是
IList
的包装器，它将实现
IList
。如果您试图在其中放入非
t混凝土的内容，它将抛出异常。
+1对Brent的注释：返回不可修改的集合并提供类的修改方法

只是想重申为什么你不能让1以可解释的方式工作：

如果尝试添加到仅实现
IItem
但不是Item类型（或派生自Item）的
List
元素，则将无法在列表中存储此新项。结果，接口的行为将非常不一致——一些实现IItem的元素可以很好地添加，sime将失败，并且当您将实现更改为version2时，行为也将发生变化

简单的解决方法是将
IList
存储在
List
中，但直接公开collection需要仔细考虑。
问题是，Microsoft使用一个接口IList来描述可以附加到的集合和不能附加到的集合。虽然从理论上讲，类可以以可变方式实现IList，也可以以不可变方式实现IList（前一个接口的ReadOnly属性将返回false，后一个将返回true），但类无法指定它以一种方式实现IList，以另一种方式实现IList where cat:T。我希望微软能让IList列表实现IReadableByIndex、IWritableByIndex、IReadWriteByIndex、iAppendeable和ICountable，因为这些都允许协方差和逆变，但它们没有。根据协方差的帮助程度，自行实现此类接口并为其定义包装可能会有所帮助。
我认为使用选项2需要的代码量最少。它还将减少界面的表面积，因为实现不会提供调用方可能不需要的完整IList支持。您的解决方案看起来不错，但为什么要直接使用
ICustomCollection
而不是
ICollection
？我完全可以。唯一的原因是，我有一些专门针对colleciton的方法，这些方法不适用于需要通过内部代码访问的常规ICollection，我忘记提到了。