反变值类型

Question

我已经为我的存储库创建了这个界面。

public interface IRepository<T, in TKey> where T: class
{
    IEnumerable<T> Find(Expression<Func<T, bool>> predicate);
    IEnumerable<T> FindAll();
    T FindSingle(TKey id);
    void Create(T entity);
    void Delete(T entity);
    void Update(T entity);
}

FindSingle方法接受一个ID，该ID将用于搜索主键。通过使用in，我期望只允许将引用类型作为TKey传递。出于好奇，我决定创建一个具体的类，并将其指定为int，这样我就可以看到异常。

我查找了MSDN，它指定这不应该工作。

引用类型支持泛型类型参数中的协方差和反向方差，但值类型不支持它们。

我创建的类如下所示

public class ProjectRepository : IRepository<Project,int>
{
    public IEnumerable<Project> Find(Expression<Func<Project, bool>> predicate)
    {
        throw new NotImplementedException();
    }

    public IEnumerable<Project> FindAll()
    {
        throw new NotImplementedException();
    }

    public Project FindSingle(int id)
    {
        throw new NotImplementedException();
    }

    public void Create(Project entity)
    {
        throw new NotImplementedException();
    }

    public void Delete(Project entity)
    {
        throw new NotImplementedException();
    }

    public void Update(Project entity)
    {
        throw new NotImplementedException();
    }
}

为什么我在将TKey指定为值类型时没有得到一个异常？另外，如果我从参数中删除了in，那么我丢失了什么？MSDN文档说，逆方差允许使用派生较少的类型，但通过删除in，我可以传递任何类型，因为它仍然是泛型的。

这可能显示了对反方差和协方差缺乏理解，但这让我有点困惑。

Answer 1

协方差与反方差在值类型上没有多大意义，因为它们都是密封的。虽然从文档中还不清楚，但是使用struct作为协/反变体类型是有效的，但它并不总是有用的。您所引用的文档很可能指的是以下内容无效：

public struct MyStruct<in T>

反方差意味着您可以执行如下示例：

IRepository<string, Base> b = //something
IRepository<string, Derived> d = b;

由于没有从int派生出来的东西，所以可以使用IRepository<string, int>，但只能作为IRepository<string, int>使用。

协方差意味着你可以做相反的事情，例如IEnumerable<T>是out T，它是协变的。您可以执行以下操作：

IEnumerable<Derived> d = //something
IEnumerable<Base> b = d;

如果您试图将TKey和T限制为classes (引用类型)，则应该包括第二个限制：

public interface IRepository<T, in TKey>
    where T : class
    where TKey : class

Answer 2

实际上，您忽略了协方差和反向方差的全部要点:-)这是关于能够将泛型类型的变量分配给同一泛型类型的另一个变量，但具有与源中使用的变量相关的不同泛型类型参数。

根据泛型类型参数是协变量还是反变体，允许进行不同的赋值。

假设以下接口：

public interface IRepository<in T>
{
    void Save(T value);
}

此外，假设以下接口以及实现该接口的值类型和引用类型：

public interface IBar
{
}

public struct BarValueType : IBar
{
}

public class BarReferenceType : IBar
{
}

最后，假设有两个变量：

IRepository<BarReferenceType> referenceTypeRepository;
IRepository<BarValueType> valueTypeRepository;

反方差现在意味着您可以将IRepository<IBar>的一个实例分配给变量referenceTypeRepository，因为BarReferenceType实现了IBar。

您引用的MSDN部分仅仅意味着将IRepository<IBar>实例分配给valueTypeRepository是不合法的，尽管BarValueType也实现了IBar。

Answer 3

使用值类型实现接口没有问题。例如，只有在试图将IRepository<Project, object>分配给IRepository<Project, int>时才会收到错误。在下面的代码中，最后一个赋值将不会编译：

public interface IContravariant<T, in TKey> where T : class
{
    T FindSingle(TKey id);
}
public class objCV : IContravariant<Project, object>
{
    public Project FindSingle(object id)
    {
        return null;
    }
    public static void test()
    {
        objCV objcv = new objCV();

        IContravariant<Project, Project> projcv;
        IContravariant<Project, int> intcv;

        projcv = objcv;
        intcv = objcv;
    }
}