有没有办法让泛型方法尊重 C# 中的协变？

Question

如果我有这些类型：

public interface IVehicle { }

public class Ship : IVehicle { }

public interface IDesign<out T> where T : IVehicle { }

public class Design<T> : IDesign<T> where T : IVehicle { }

那么这个方法就可以正常工作了：

void MakeDesign1()
{
    ICollection<IDesign<IVehicle>> list = new List<IDesign<IVehicle>>();
    var design = new Design<Ship>();
    list.Add(design);
}

但是通用版本不会：

void MakeDesign2<T>()
    where T : IVehicle
{
    ICollection<IDesign<IVehicle>> list = new List<IDesign<IVehicle>>();
    var design = new Design<T>();
    list.Add(design);
}

我遇到编译错误

错误 CS1503 参数 1：无法从

Design<T>

转换为

IDesign<IVehicle>

这是为什么呢？

IDesign<T>

的类型参数被限制为

IVehicle

，并且它是协变的，所以任何

Design<T>

肯定都是

IDesign<Vehicle>

？

有没有办法解决这个问题，而不创建一个虚拟的

IDesign

接口，而没有

IDesign<T>

的类型参数来继承？我以前就这样做过，但是当涉及到像

Design<T>

这样的具体类型中定义方法时，它变得非常混乱！奇怪的事情，比如合并泛型方法会导致错误......

Answer 1

我相信为什么协方差不适用于通用方法包含正确的答案。但只想添加更多示例： 您可以调用

MakeDesignWhereTIsReference

并将

VehicleStruct

传递为

T

。但问题是：

引用类型支持协变和逆变，但值类型不支持它们。来自MS 文档

所以我们还需要限制

T

为引用类型；这可以借助

class

关键字来完成，该关键字添加了我们需要的限制。

public static class TestCovariance
{
    public static void MakeDesignWhereTIsReference<T>()
        where T : class, IVehicle // pay attention to class restriction
    {
        ICollection<IDesign<IVehicle>> list = new List<IDesign<IVehicle>>();
        var design = new Design<T>();
        list.Add(design);
    }

    public static void MakeDesignWhereTIsStruct<T>()
        where T : struct, IVehicle //This method will throw a caset exception
    {
        ICollection<IDesign<IVehicle>> list = new List<IDesign<IVehicle>>();
        var design = new Design<T>();
        list.Add((IDesign<IVehicle>)design);
    }
} 

public struct VehicleStruct : IVehicle { }

TestCovariance.MakeDesignWhereTIsReference<Ship>();
TestCovariance.MakeDesignWhereTIsStruct<VehicleStruct>();