为什么不能将IView(Of SpecificViewModel)转换为IView(Of ViewModelBase)？

Question

这是MVVM + WPF，但实际上与这些工具没有多大关系。该问题更具有通用性，属于面向对象设计。

昨天，MarcinJuraszek帮助我向original problem提出了一个很好的解决方案。那个解决方案解决了手头的问题，但现在我仍停留在下一个层次上。事情是这样的：

ViewModels

我的ViewModel类继承自一个公共的抽象父ViewModel类：

Public MustInherit Class ViewModelBase
    Implements INotifyPropertyChanged, IDisposable

    ...

End Class

混凝土ViewModels是这样的：

Class SalesOrderEntryViewModel
    Inherits ViewModelBase
    Implements IEditorViewModel, IChildViewModel

    ...

End Class

IEditorViewModel和IChildViewModel是我的一些具体ViewModels实现的接口。

视图

所有my类都实现了以下接口：

Interface IView(Of T As ViewModelBase)
    WriteOnly Property MyVM As T
    ReadOnly Property HeaderText As String
End Interface

基于上述SalesOrderEntryViewModel的具体视图定义为：

Class SalesOrderEntryPage
    Implements IView(Of SalesOrderEntryViewModel)

End Class

到目前一切尚好。我现在面临的实际问题是，我希望在应用程序级别创建一个所有开放视图的强类型集合。这个收藏的类型应该是什么？我尝试了以下几种方法：

Dim Views As List(Of IView(Of ViewModelBase))

当我试图将SalesOrderEntryPage类的一个对象添加到这个列表中时，它会抛出一个运行时异常，告诉我它不能从SalesOrderEntryPage转换为IView(Of ViewModelBase)，尽管从定义上看，SalesOrderEntryPage实际上是一个IView(Of ViewModelBase)。

目前，VB.NET正在帮助我开发后期绑定，但我想知道为什么会这么说，在这方面，什么是优雅的解决方案呢？

Answer 1

您所面临的问题与泛型的使用有关，并且与泛型类型参数的方差概念有关。泛型接口的类型参数可以是不变的、协变的或反变的。

默认情况下，泛型接口在它的类型T中是不变的。这意味着，您可以使用T作为方法参数的类型，也可以作为方法的返回类型。在不利方面，这意味着以下两种情况都不可能发生：

铸造IView(Of ViewModelBase)到IView(指SalesOrderEntryViewModel) 铸造IView(Of SalesOrderEntryViewModel)到IView(指ViewModelBase)

这是有意义的，当你考虑：

1. 假设IView(Of T)有一个方法需要一个T类型的参数:这意味着IView(Of SalesOrderEntryViewModel)有一个方法，它需要一个SalesOrderEntryViewModel类型的参数。但是，如果您可以将IView(Of SalesOrderEntryViewModel)转换为IView(Of ViewModelBase)，您可能会期望它有一个参数为ViewModelBase类型的方法，但它没有，因为该方法只针对SalesOrderEntryViewModel类型的参数，而不是针对其广义版本的参数或从ViewModelBase派生的其他ViewModels。其结果是：您不能将IView(Of SalesOrderEntryViewModel)转换为IView(Of ViewModelBase).

1. 假设IView(Of T)有一个返回T类型值的方法，并假设实现IView(Of ViewModelBase)的类上的方法将返回SalesOrderEntryViewModel，这是可以的，因为SalesOrderEntryViewModel是ViewModelBase的一个实例。到目前一切尚好。但是，如果您现在尝试将这个类转换为IView(Of SomeOtherViewModel，它将不再工作，因为您的方法希望返回SalesOrderEntryViewModel的类型不是SomeOtherViewModel的实例。其结果是：您不能将IView(Of ViewModelBase)转换为IView(Of SalesOrderEntryViewModel).

但是：

有一种方法可以绕过这些约束之一，但您必须选择：

您可以在T中将接口设置为反变体:这意味着不能将T用作方法的返回类型，但可以将Interface(Of Base)转换为Interface(Of Derived)。

Interface IContravariant(Of In A)
    Sub SetSomething(ByVal sampleArg As A)
    Sub DoSomething(Of T As A)()
    ' The following statement generates a compiler error. 
    ' Function GetSomething() As A 
End Interface

或者在T中使接口协变:那么您就不能拥有接受T类型参数的方法，但是您可以将Interface(Of Derived)转换为Interface(Of Base)。

Interface ICovariant(Of Out R)
    ' The following statement generates a compiler error 
    ' because you can use only contravariant or invariant types 
    ' in generic contstraints. 
    ' Sub DoSomething(Of T As R)() 
End Interface

这就是理论。

特例的：

当我试图将SalesOrderEntryPage类的一个对象添加到这个列表中时，它会抛出一个运行时异常，告诉我它不能从SalesOrderEntryPage转换为IView(Of ViewModelBase)。

因此，您希望从接口(派生的)转换到接口(基础的)。这意味着，您需要使您的接口IView在其ViewModelType中协变。因此，您失去了通过ViewModel接口设置IView的能力。

所以，这并不能真正解决问题，但我希望它能让你明白，为什么它不起作用，你想要做什么。

我建议为您的所有视图定义一个反向的或非非通用的基础接口。我做了后者，虽然它不包含太多(非IView(模型)接口)，但它使生活变得更容易了。然后派生一个允许设置视图的ViewModel的接口。通过这种方式，您可以使用视图的readonly版本填充集合。

Answer 2

对于任何陷入这种情况并愿意进行反射的其他人，下面是一个使用反射信息来实现这一目标的帮助方法：

    Private Function ImplementsGenericInterface(type As Type, interfaceName As String, genericArgTypeName As String) As Boolean
    Dim myFilter As New Reflection.TypeFilter(Function(typeObj As Type, criteriaObj As [Object])
                                                  Return typeObj.ToString().StartsWith(interfaceName)
                                              End Function)

    Dim MyIViewInterfaces() As System.[Type] = type.FindInterfaces(myFilter, "")

    If MyIViewInterfaces.Length > 0 Then
        Return MyIViewInterfaces.Any(Function(x) x.GetGenericArguments().Any(Function(y) y.BaseType.Name = genericArgTypeName))
    End If

    Return False
End Function

对于我在问题中发布的例子，请如下所示：

ImplementsGenericInterface(objSalesOrderEntryPage.GetType(), "ProjectNamespace. Name", GetType(ViewModelBase).Name)