在C#中转换受限制的泛型类

Question

很简单，为什么这段代码无法编译？

public interface IWorld { }
public class Foo<T> where T : IWorld { }
public void Hello<T>(T t) where T : IWorld
{
    Foo<IWorld> bar1 = new Foo<T>(); //fails implicit cast
    Foo<IWorld> bar2 = (Foo<IWorld>)new Foo<T>(); //fails explicit cast
}

由于每个 T 都实现了 IWorld，所以每个 Foo<T> 的实例都应该匹配 Foo<IWorld>。为什么不行呢？有没有什么解决方法？我真的不想使用泛型来完成这个任务。

- Allan Rempel

---

值类型可以实现接口。每个值类型都会获得其自己的泛型代码实现。一个 Foo<IWorld> 将使用引用类型实现。因此，存在类型不匹配的问题。 - Damien_The_Unbeliever

即使T是一个实现接口的值类型，Foo<T>仍然是一个类，因此是引用类型。 - Allan Rempel

Answer 1

你可以先转换为对象

Foo<IWorld> bar2 = (Foo<IWorld>)(object)new Foo<T>();

- Sergey Berezovskiy

Answer 2

T : IWorld

这意味着T已经在IWorld中实现，但并不意味着它仅仅实现了IWorld接口或者确切地说是IWorld接口。它也可能已经实现了其他接口。

然而，在C#的后续版本中支持此转换。请参见http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd799517.aspx（泛型中的协变和逆变）。

- Yasser Zamani

---

它支持接口和委托的协变性\逆变性实际上是吗？ - horgh

谢谢，我之前不知道协变和逆变。 - Allan Rempel

Answer 3

一个更简单的反对意见——想象一下，如果这不是 Foo，而是 List。

将你的 List<T> 转换为 List<IWorld> 后，我现在可以向只包含类型为 T 的对象的列表中添加一些其他实现 IWorld 接口的对象（例如 T2 类型）。 这不应该被认为是有效的。

所以回到你的 Foo 对象——如果它包含任何期望以 T 类型的对象调用的方法，我现在可以使用任何实现 IWorld 的对象来调用它们——即使（想象一下 Foo 的附加类型约束）那个对象不是 Foo 的可选类型。

---

关于值类型的评论，我的观点是：如果我们用 List<T> 来讨论，这可能会更容易理解 - 对于值类型的 List<T> 包含不需要装箱的值类型。如果你想要一个包含相同值的 List<IWorld>，每个值都必须在添加到列表之前进行装箱。

- Damien_The_Unbeliever

Answer 4

以下代码有什么问题？

 Foo<IWorld> bar1 = new Foo<IWorld>(); 

你想要达到什么目的？

如果你需要传递 IWorld 实例，你可以安全地传递 T，但是在你的代码中并非如此。

编辑（基于评论）

如果要将类型转换为 Foo<某些数组>，您可以使用 Cast 或 OfType，具体取决于您的要求（是否希望抛出或忽略不兼容的匹配项）。

如果是.NET 4，由于协变特性，它应该可以自动工作。

- Tilak

---

Foo是一个包装器，可以包装任何泛型数组。我想让这个Foo实例包装一个T[]数组，而不是基本的IWorld[]数组。 - Allan Rempel