IList 和List 与接口的转换

我一般都了解接口，inheritance和多态，但有一件事令我困惑。

在这个例子中， Cat实现了IAnimal ，当然List实现了IList ：

IList cats = new List();

但它会生成编译错误（无法隐式转换类型…） 。如果我使用Catinheritance的asbtract超类[Animal]，它也将无法工作。但是，如果我用Cat替换IAnimal ：

 IList cats = new List();

它编译得很好。

在我看来，因为Cat实现了IAnimal ，所以第一个例子应该是可接受的，允许我们返回列表和包含类型的接口。

谁能解释为什么它无效？我确信这是一个合乎逻辑的解释。

有一个合乎逻辑的解释，这个问题几乎每天都在StackOverflow上提出。

假设这是合法的：

 IList cats = new List();

是什么阻止了这种合法性？

 cats.Add(new Giraffe());

没有。 “猫”是动物的名单，长颈鹿是动物，因此你可以在猫的名单中添加长颈鹿。

显然，这不是类型安全的。

在C＃4中，我们添加了一个function，如果元数据注释允许编译器certificate它是类型安全的，那么您可以这样做。在C＃4中，您可以这样做：

 IEnumerable cats = new List();

因为IEnumerable没有Add方法，所以没有办法违反类型安全。

有关详细信息，请参阅我在C＃4中如何设计此function的系列文章。

（从底部开始。）

出于类型安全原因，C＃不支持IList上的这种差异。

如果C＃支持这个，那么你期望在这里发生什么？

 IList cats = new List(); cats.Add(new Dog()); // a dog is an IAnimal too cats.Add(new Squirrel()); // and so is a squirrel

在C＃4中，您可以执行以下操作：

 IEnumerable cats = new List();

这是因为IEnumerable接口确实支持这种方差。 IEnumerable是一个只读序列，因此您无法随后将一个Dog或一只Squirrel添加到IEnumerable ，而这实际上是一个Cat列表。

您可以使用LINQ实现：

 IList cats = new List().Cast();

IList不是协变接口（或者它将是IList ）。这是因为IList都将类型T作为参数并将其作为方法的返回值返回，这使得协方差成为问题。

例如，如果在您的示例中：

IList cats = new List();

你想从猫中添加一只新猫，它会允许：

cats.Add(new Dog());

假设Dog也实现了IAnimal，这显然是不正确的，不会起作用。这就是IList不是协变或逆变接口的原因。

C＃4.0不支持这种协方差。期望你想要的行为是合理的，只是不支持（现在）。

如果在类似列表的接口上需要协方差和逆变，则应该在T>中定义接口IReadableList 和IWritableList <，并从List 派生一个类型，它实现ReadableList 。这样就可以将NewList 传递给期望ReadableList 或WritableList 的例程。