.net 4.0 泛型接口的协变及抗变性的简单实例

.NET 4.0中一个新的特性是支持泛型接口的协变和抗变性。协变和抗变的概念来源于数学和物理学，在编程中的意义也不难理解。任何方法，它的参数类型都是协变的。比如你有方法ovid Method(Object o)，你就可以在类的实例中这样调用Method("string")，String类型可以顺利的转换成Object类型并执行方法中的代码。 任何方法的返回类型都是抗变的。比如你有方法Object Method()，你就不能把这个方法的返回值赋给一个String对象：String s =Method();。泛型接口中的协变和抗变与这个概念类似。在读《C#高级编程》第七版中文版的时候发现翻译的有些问题，对这个特性的理解造成障碍，最后baidu了一下，找到了一遍不错的博文，理解了这个特性。（http://www.cnblogs.com/Ninputer/archive/2008/11/22/generic_covariant.html） 以下是我写的一个简单实例，帮助理解泛型接口的协变和抗变型。

using System;


namespace CovariantAndContravariant
{
    /* 
     * We know String is inherit from Object. 
     * I use the ralation of this two class to show how Generic interface works.
     */

    interface ICovariant<out T>
    {
        //支持协变的泛型接口在尖括号中用out声明。T在接口方法中只能作为返回类型。
        T MethodCo();
    }

    interface IContravariant<in T>
    {
        //支持抗变的泛型接口在尖括号中用in声明。T在接口方法中只能作为参数类型。
        void MethodContra(T param);
    }

    
    class ClassWithObject : ICovariant<Object>, IContravariant<Object>
    { 
        public Object MethodCo()
        {
            Console.WriteLine("Have achieve the method: MethodCo in ClassWithObject.");
            return new Object();
        }

        public void MethodContra(Object o)
        {
            Console.WriteLine("Have achieve the method: MethodContra in ClassWithObject.");
        }
    }

    class ClassWithString : ICovariant<String>, IContravariant<String>
    {
        public String MethodCo()
        {
            Console.WriteLine("Have achieve the method: MethodCo in ClassWithString.");
            return "";
        }

        public void MethodContra(String s)
        {
            Console.WriteLine("Have achieve the method: MethodContra in ClassWithString.");
        }
    }


    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            ICovariant<Object> myICovariantO = new ClassWithObject();
            ICovariant<String> myICovariantS = new ClassWithString();

            myICovariantO.MethodCo();
            myICovariantO = myICovariantS; /* Can not compile this if you don't use 'out' in ICovariant. */
            myICovariantO.MethodCo();


            IContravariant<Object> myIContravariantO = new ClassWithObject();
            IContravariant<String> myIContravariantS = new ClassWithString();

            myIContravariantS.MethodContra("");
            myIContravariantS = myIContravariantO; /* Can not compile this if you don't use 'in' in IContravariant. */
            myIContravariantS.MethodContra(""); 


            Console.ReadKey();
        }
    }
}

 

会得到以下输出：

Have achieve the method: MethodCo in ClassWithObject.
Have achieve the method: MethodCo in ClassWithString.
Have achieve the method: MethodContra in ClassWithString.
Have achieve the method: MethodContra in ClassWithObject.