基于.Net中的协变与逆变的深入分析

所属分类: 网络编程 / ASP.NET 阅读数: 1036
收藏 0 赞 0 分享

关于协变和逆变要从面向对象继承说起。继承关系是指子类和父类之间的关系;子类从父类继承所以子类的实例也就是父类的实例。比如说Animal是父类,Dog是从Animal继承的子类;如果一个对象的类型是Dog,那么他必然是Animal。
协变逆变正是利用继承关系不同参数类型或返回值类型 的委托或者泛型接口之间做转变。我承认这句话很绕,如果你也觉得绕不妨往下看看。
如果一个方法要接受Dog参数,那么另一个接受Animal参数的方法肯定也可以接受这个方法的参数,这是Animal向Dog方向的转变是逆变。如果一个方法要求的返回值是Animal,那么返回Dog的方法肯定是可以满足其返回值要求的,这是Dog向Animal方向的转变是协变。
由子类向父类方向转变是协变 协变用于返回值类型用out关键字
由父类向子类方向转变是逆变 逆变用于方法的参数类型用in关键字
协变逆变中的协逆是相对于继承关系的继承链方向而言的。
一. 数组的协变:

复制代码 代码如下:

Animal[] animalArray = new Dog[]{};

上面一行代码是合法的,声明的数组数据类型是Animal,而实际上赋值时给的是Dog数组;每一个Dog对象都可以安全的转变为Animal。Dog向Animal方法转变是沿着继承链向上转变的所以是协变
二. 委托中的协变和逆变
1.委托中的协变
复制代码 代码如下:

//委托定义的返回值是Animal类型是父类
public delegate Animal GetAnimal();
//委托方法实现中的返回值是Dog,是子类
static Dog GetDog(){return new Dog();}
//GetDog的返回值是Dog, Dog是Animal的子类;返回一个Dog肯定就相当于返回了一个Animal;所以下面对委托的赋值是有效的
GetAnimal getMethod = GetDog;

2.委托中的逆变
复制代码 代码如下:

//委托中的定义参数类型是Dog
public delegate void FeedDog(Dog target);
//实际方法中的参数类型是Animal
static void FeedAnimal(Animal target){}
// FeedAnimal是FeedDog委托的有效方法,因为委托接受的参数类型是Dog;而FeedAnimal接受的参数是animal,Dog是可以隐式转变成Animal的,所以委托可以安全的的做类型转换,正确的执行委托方法;
FeedDog feedDogMethod = FeedAnimal;

定义委托时的参数是子类,实际上委托方法的参数是更宽泛的父类Animal,是父类向子类方向转变,是逆变
三. 泛型委托的协变和逆变:
1. 泛型委托中的逆变
如下委托声明:
复制代码 代码如下:

public delegate void Feed<in T>(T target);

Feed委托接受一个泛型类型T,注意在泛型的尖括号中有一个in关键字,这个关键字的作用是告诉编译器在对委托赋值时类型T可能要做逆变
复制代码 代码如下:

//先声明一个T为Animal的委托
Feed<Animal> feedAnimalMethod = a=>Console.WriteLine(“Feed animal lambda”);
//将T为Animal的委托赋值给T为Dog的委托变量,这是合法的,因为在定义泛型委托时有in关键字,如果把in关键字去掉,编译器会认为不合法
Feed<Dog> feedDogMethod = feedAnimalMethod;

2. 泛型委托中的协变
如下委托声明:
复制代码 代码如下:

public delegate T Find<out T>();

Find委托要返回一个泛型类型T的实例,在泛型的尖括号中有一个out关键字,该关键字表明T类型是可能要做协变的
复制代码 代码如下:

//声明Find<Dog>委托
Find<Dog> findDog = ()=>new Dog();

//声明Find<Animal>委托,并将findDog赋值给findAnimal是合法的,类型T从Dog向Animal转变是协变
Find<Animal> findAnimal = findDog;

四. 泛型接口中的协变和逆变:
泛型接口中的协变逆变和泛型委托中的非常类似,只是将泛型定义的尖括号部分换到了接口的定义上。
1.泛型接口中的逆变
如下接口定义:
复制代码 代码如下:

public interface IFeedable<in T>
{
void Feed(T t);
}

接口的泛型T之前有一个in关键字,来表明这个泛型接口可能要做逆变
如下泛型类型FeedImp<T>,实现上面的泛型接口;需要注意的是协变和逆变关键字in,out是不能在泛型类中使用的,编译器不允许
复制代码 代码如下:

public class FeedImp<T>:IFeedable<T>
{
    public void Feed(T t){
        Console.WriteLine(“Feed Animal”);
    }
}

来看一个使用接口逆变的例子:
复制代码 代码如下:

IFeedable<Dog> feedDog = new FeedImp<Animal>();

上面的代码将FeedImp<Animal>类型赋值给了IFeedable<Dog>的变量;Animal向Dog转变了,所以是逆变
2.泛型接口中的协变
如下接口的定义:
复制代码 代码如下:

public interface IFinder<out T>
{
    T Find();
}

泛型接口的泛型T之前用了out关键字来说明此接口是可能要做协变的;如下泛型接口实现类
复制代码 代码如下:

public class Finder<T>:IFinder<T> where T:new()
{
    public T Find(){
        return new T();
    }
}
//使用协变,IFinder的泛型类型是Animal,但是由于有out关键字,我可以将Finder<Dog>赋值给它
IFinder<Animal> finder = new Finder<Dog>();

协变和逆变的概念不太容易理解,可以通过实际代码思考理解。这么绕的东西到底有用吗?答案是肯定的,通过协变和逆变可以更好的复用代码。复用是软件开发的一个永恒的追求。

更多精彩内容其他人还在看

asp.net 页面间传值与跳转的区别

通过Server.Transfer("b.aspx") 与Response.Redirect("b.aspx")的区别
收藏 0 赞 0 分享

ASP.NET Gridview与checkbox全选、全不选实现代码

ASP.NET Gridview checkbox全选与全不选实现代码,其实原理就是利用js来实现的,但需要简单的设置下回传。
收藏 0 赞 0 分享

ASP.NET DropDownList控件的使用方法

ASP.NET DropDownList控件的使用方法,学习asp.net的朋友没用过这个控件的朋友可以参考下。
收藏 0 赞 0 分享

一些.NET对多线程异常处理技巧分享

多线程应用,在实际的项目或产品开发中,原则上来说,应该尽量避免,但是在强调用户体验的要求下或开发平台的限制下(如 Silverlight Socket 通讯),我们不得不用多线程。
收藏 0 赞 0 分享

ASP.NET MVC运行出现Uncaught TypeError: Cannot set property __MVC_FormValidation of null的解决方法

同一相站点,有些页面的客户端验证能工作,而有些死活不行。打开页面就出现Uncaught TypeError: Cannot set property __MVC_FormValidation of null错误
收藏 0 赞 0 分享

asp.net 通用分页显示辅助类(改进版)

在使用ASP.NET编程时,如果不用控件的默认分页功能,想自己搞一个,可以看看本文的asp.net通用分页显示辅助类哦。
收藏 0 赞 0 分享

微软 Visual Studio 2010官方下载地址给大家

昨天VS2010在网上报道都已经发布了,现在今天在网上找到Visual Studio 2010官方下载地址,提供给大家下载。
收藏 0 赞 0 分享

Javascript 直接调用服务器C#代码 ASP.NET Ajax实例

近来总有一些朋友会问到一些入门的问题,把这些问题整理一下,写出来。在以前的文章里,曾经利用纯JS编写过Ajax引擎,在真正开发的时候,大家都不喜欢以这种低效率的方式开发,利用MS Ajax的集成的引擎,可以简单不少工作。
收藏 0 赞 0 分享

ASP.NET 页面刷新的实现方法(包括html,js)

ASP.NET 页面刷新的实现方法,比较全了, 包括html与js下的实现方法。
收藏 0 赞 0 分享

asp.net 无刷新翻页就是这么简单

前两天看了一个自定义分页控件,和AspNetPager一样是实现IPostBackEventHandler接口,不过简洁许多,就想能不能实现ICallbackEventHandler接口做到无刷新分页呢?想到了就马上去做,终于,设想变成了现实!!
收藏 0 赞 0 分享
查看更多