为什么这段代码能适用于不同的数据类型？

Question

我正在处理一些课堂示例。这段代码可以工作，但我不知道为什么它能工作。我知道有一个通用类型，而且该类实现了Item接口，但Item只是另一个类。为什么这段代码会允许将int和double放入同一个列表中。

我确信这与泛型有关，但我并不确定。

问题：为什么这段代码允许两种不同类型进入同一个列表？

类定义：

public class Item<T> : Item
{
}

public class Item
{
}

代码：

static void Main(string[] args)
{
    var list = new List<Item>();

    list.Add(new Item<int>());
    list.Add(new Item<double>());
}

- Doug Hauf

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提示：T是一个类型参数。请考虑一下这两个词的含义。 - Robert Harvey

代码太多了。尽量保持问题代码简短明了。 - H H

Item<T>、Item<int>和Item<double>都是通过继承实现的Item。由于您将Item存储在集合中，因此它们都可以被存储。 - kenny

我已将您的代码剥离到相关部分。 - Ant P

Answer 1

您的困惑来自于您有两个泛型类型，而不是一个。第一个是泛型列表，您已经理解了。第二个是泛型Item类：

public class Item<T> : Item

这个类的定义表明，无论T是什么类型，Item<T>始终继承自Item。这意味着，当你创建一个List<Item>时...

var list = new List<Item>();

你可以添加任何 Item<T> 到它里面，因为任何 Item<T> 都是一个 Item。

- Ant P

Answer 2

为什么这段代码能够将int和double存储在同一个列表中？

因为你存储的是“Item”，而不是“Item ”。

下面是等价的代码，更容易理解：

//list.Add(new Item<int>());
Item item1 = new Item<int>();   // implicit conversion from Item<int> to Item
list.Add(item1);

//list.Add(new Item<double>());
Item item2 = new Item<double>();
list.Add(item2);

- H H

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这里展示的方法更容易理解。有时候，当你开始添加继承时，会让事情变得更加混乱。我仍然觉得奇怪的是，你可以让一个类继承另一个类，然后实现子类，但在对象的实际情况中，它们都是同一基类类型的对象，因此它们可以被推入某种集合中。 - Doug Hauf

Answer 3

它之所以可行，是因为Item<T> 是一个Item，因此List<Item>可以放置Item<double>和Item<int>。造成困惑的部分可能源于您正在为不同的类使用类似的类型名称（Item和Item<T>）。虽然在您的情况下一个继承自另一个，但类与该类的通用版本之间没有内置连接。

- D Stanley

Answer 4

您示例中令人困惑的是基类和派生类都带有“Item”标签。然而，通过更改一些名称，您的代码等效于:

public class Pet {}
public class Dog : Pet {}
public class Cat : Pet {}

static void Main(string[] args)
{
    var list = new List<Pet>(); //  base type items

    list.Add(new Dog());
    list.Add(new Cat());
}

尽管列表中存储了两种不同的类型，它们都是从相同的基类派生而来。理解代码的关键在于 List<> 是一个基于基本类型 "Pet" 的容器 - 在您的示例中，基本类型是 "Item"。

- Phillip Ngan