为什么C＃out泛型类型参数违反协方差？

Question

我不清楚为什么下面的代码段不是covarient？

public interface IResourceColl<out T> : IEnumerable<T> where T : IResource { 

    int Count { get; } 

    T this[int index] { get; } 

    bool TryGetValue(string SUID, out T obj); // Error here? 
    } 

错误1无效方差：类型参数 'T' 必须是 'IResourceColl.TryGetValue（字符串，出T）' 不变地 有效。 'T'是 covariant。

我的界面只在输出位置使用模板参数。我可以很容易地重构这个代码，以类似

public interface IResourceColl<out T> : IEnumerable<T> where T : class, IResource { 

    int Count { get; } 

    T this[int index] { get; } 

    T TryGetValue(string SUID); // return null if not found 
    } 

，但我想了解，如果我原来的代码实际上违反了协方差或者如果这是协方差的编译器或.NET的限制。

Answer 1

的问题确实是在这里：

bool TryGetValue(string SUID, out T obj); // Error here? 

你标记的obj为out参数，这仍然意味着尽管这你在obj传递所以它不可能是协变的，因为你们俩传中的实例键入T并返回。

编辑：

埃里克利珀说，它比任何人我指的是his answer to "ref and out parameters in C# and cannot be marked as variant"并引述他的问候out参数更好：

它应该是合法的，将T标记为“走出去” ？很不幸的是，不行。 “out” 实际上与幕后的“ref”没有区别。 “out”和“ref”之间唯一的 区别在于编译器禁止 在被调用者分配之前从out参数中读取数据，并且 在调用者正常返回 之前编译器需要分配。 有人在C＃之外的其他.NET语言中编写了此接口的实现，他们可以在 初始化之前读取该项目，因此它可以用作输入。因此，我们 禁止在此情况下将T标记为“出”。这很遗憾， 但我们无能为力;我们必须遵守CLR的类型安全规则 。

Answer 2

它违反协方差，因为提供给输出参数的值必须是恰好相同类型作为输出参数声明。举例来说，假设T是一个字符串，协方差将意味着这将是确定做

var someIResourceColl = new someIResourceCollClass<String>(); 
Object k; 
someIResourceColl.TryGetValue("Foo", out k); // This will break because k is an Object, not a String 

Answer 3

检查这个小例子，你就会明白为什么它是不允许的：

public void Test() 
{ 
    string s = "Hello"; 
    Foo(out s); 
} 

public void Foo(out string s) //s is passed with "Hello" even if not usable 
{ 
    s = "Bye"; 
} 

out意味着s必须在执行离开该方法之前明确分配，相反，只有在方法体中明确赋值后才能使用s。这似乎与协方差规则兼容。但是在调用方法之前，没有任何东西阻止您在呼叫站点分配s。该值被传递给这意味着该方法，即使它不是可用你有效地传递一个定义类型的方法的参数，这违背协方差的规则，其中指出泛型类型只能是用作方法的返回类型。

Answer 4

下面是一个使用扩展方法的可行的解决方法。不一定是从的观点实施者点方便，但用户应该感到高兴：

public interface IExample<out T> 
{ 
    T TryGetByName(string name, out bool success); 
} 

public static class HelperClass 
{ 
    public static bool TryGetByName<T>(this IExample<T> @this, string name, out T child) 
    { 
     bool success; 
     child = @this.TryGetByName(name, out success); 
     return success; 
    } 
} 

public interface IAnimal { }; 

public interface IFish : IAnimal { }; 

public class XavierTheFish : IFish { }; 

public class Aquarium : IExample<IFish> 
{ 
    public IFish TryGetByName(string name, out bool success) 
    { 
     if (name == "Xavier") 
     { 
      success = true; 
      return new XavierTheFish(); 
     } 
     else 
     { 
      success = false; 
      return null; 
     } 
    } 
} 

public static class Test 
{ 
    public static void Main() 
    { 
     var aquarium = new Aquarium(); 
     IAnimal child; 
     if (aquarium.TryGetByName("Xavier", out child)) 
     { 
      Console.WriteLine(child); 
     } 
    } 
}