.NET泛型03,泛型类型的转换,协变和逆变

协变(Convariant)和逆变(Contravariant)的出现，使数组、委托、泛型类型的隐式转换变得可能。 子类转换成基类，称之为协变；基类转换成子类，称之为逆变。.NET4.0以来，支持了泛型接口的协变和逆变。

泛型协变

如果子类泛型隐式转换成基类泛型，使用泛型协变。

有这样的2个基类和派生类。

public class Animal
{
public virtual void Write()
{
Console.WriteLine("我是基类");
}
}

public class Dog : Animal
{
public override void Write()
{
Console.WriteLine("我是小小狗");
}
}

为了让派生类Dog隐式转换成基类Animal，先定义支持协变的泛型接口。

//支持协变的接口
public interface IFactory<out T>
{
T Create();
}

再实现这个接口。

public class Factory<T> : IFactory<T>
{

public T Create()
{
return (T)Activator.CreateInstance<T>();
}
}

客户端调用。

class Program
{
static void Main(string[] args)
{
IFactory<Dog> dogFactory = new Factory<Dog>();
IFactory<Animal> animalFactory = dogFactory; //协变
Animal animal = animalFactory.Create();
animal.Write();
Console.ReadKey();
}
}

运行输出：我是小小狗

以上，我们可以看出：
● 协变后，父类的方法完全由子类替代，父类原先的方法不复存在
● 泛型接口中的out关键字必不可少

泛型逆变

关于通知的一个接口。

public interface INotification
{
string Message { get; }
}

关于通知接口的抽象实现。

public abstract class Notification : INotification
{
public abstract string Message { get; }
}

关于通知抽象类的具体实现。

public class MailNotification : Notification
{
public override string Message
{
get { return "你有邮件了~~"; }
}
}

接下来，需要把通知的信息发布出去，需要一个发布通知的接口INotifier，该接口依赖INotification，大致INotifier<INotification>，而最终显示通知，我们希望INotifier<MailNotification>，INotifier<INotification>转换成INotifier<MailNotification>，这是逆变，需要关键字in。

public interface INotifier<in TNotification> where TNotification : INotification
{
void Notify(TNotification notification);
}

实现INotifier。

public class Notifier<TNotification> : INotifier<TNotification> where TNotification : INotification
{

public void Notify(TNotification notification)
{
Console.WriteLine(notification.Message);
}
}

客户端调用。

class Program
{
static void Main(string[] args)
{
INotifier<INotification> notifier = new Notifier<INotification>();
INotifier<MailNotification> mailNotifier = notifier;//逆变
mailNotifier.Notify(new MailNotification());
Console.ReadKey();
}
}

运行输出：你有邮件了~~

以上，我们可以看出：
● INotifier的方法Notify()的参数类型是INotification,逆变后把INotification类型参数隐式转换成了实现类MailNotificaiton。
● 泛型接口中的in关键字必不可少

参考资料：
《你必须知道的.NET(第2版)》，作者王涛。

".NET泛型"系列包括：

.NET泛型01,为什么需要泛型,泛型基本语法

.NET泛型02,泛型的使用

.NET泛型03,泛型类型的转换,协变和逆变

.NET泛型04,使用Lazy<T>实现延迟加载