C# 中的强制转换问题

Question

我有一个继承自 IList 的接口：

public interface IBase {}
public class Derived : IBase {}
public interface IMyList : IList<IBase> {}

我想将 IMyList 类型的变量转换为 IList 或 List 类型，以更容易或最有意义的为准。最好的方法是什么？

请注意，我使用的是 .NET 3.5

Answer 1

直接转换并不合适，因为可能会出现许多问题（IMyList 可能包含 Derived 以外的类型等），

只要您不修改列表（在这种情况下，IEnumerable 可以工作），您可以简单地：

var validItems = myList.Cast<Derived>();

然后迭代结果。

编辑

根据下面OP的评论，还有两件事需要提及：

1）如果您需要一个IList，您可以简单地添加到上面并调用myList.Cast().ToList();

2) 如果这些确实是要求，那么您的代码没有任何意义。如果 IMyList 应该只包含 Derived 对象，那么 IMyList 应从 IList 派生。请记住，虽然您知道只有一种类型实现 IBase 接口，但编译器并不那么具体。

仅仅为了使用接口而到处使用接口对任何人都没有帮助！

Answer 2

我将转换结果传递到一个采用 IList 的函数中。

然后你就陷入了你自己设计的痛苦世界。我的建议是首先找到其他方法来解决循环依赖问题。正如您所发现的，将所有内容都放入只有一种可能实现的接口中是解决该问题的一种痛苦方法。我不推荐它。

如果您做不到这一点，那么我会尝试修复有问题的函数，以便它采用 IList、IEnumerable 或 >IEnumerable<派生>。优选IEnumerable解决方案之一；大多数采用列表的方法实际上只需要序列。如果您可以在此处解释为什么需要列表，这将有助于找到解决方法。

如果您可以使其采用 IList 或 IEnumerable 那么您就完成了；您手中已经有一些可以隐式转换为所需类型的东西。

如果您可以使其采用 IEnumerable 那么您可以说 myListOfIBase.Cast() （如果您确实知道所有这些都是 Derived）或myListOfIBase.OfType() （如果您怀疑其中某些可能不是 Derived 类型并想跳过它们）并获取有效使用底层列表的 IEnumerable。

如果您无法更改有问题的函数，那么您可以创建自己的类来有效地使用底层列表：

sealed class MyProxyList : IList<Derived>
{
    IList<IBase> underlyingList;
    public MyProxyList(IList<IBase> underlyingList)
    {
        this.underlyingList = underlyingList;
    }
    ... now implement every member of IList<Derived> as 
    ... a call to underlyingList with a cast where necessary 
}

然后将新的 MyProxyList 传递给该方法。

Answer 3

.Net 3.5 没有通用协方差。演示一下：

[TestFixture]
class Class1
{
    [Test]
    public void test()
    {
        var list = new List<SuperClass>();
        list.Add(new SuperClass());

        var castedList = ((List<BaseClass>)list);
    }
}

public class BaseClass
{
    public string a { get; set; }
}

public class SuperClass : BaseClass
{
    public string b { get; set; }
}

不会编译成功。

解决方法

var validItems = myList.Cast<Derived>();  

Justin Niessner 的回复中发布了 。这将起作用，但会导致整个列表的枚举（尽管此枚举被推迟）并且还返回一个可枚举值。要转换列表并最终得到 IList，您可以使用以下方法，

[Test]
public void CanConvertListToBaseClass()
{
    var list = new List<SuperClass>();
    list.Add(new SuperClass());

    var castedList = list.Cast<BaseClass>().ToList();
    Assert.That(castedList, Is.InstanceOf<IList<BaseClass>>());
}

但是这是一种非常暴力的方法。这将产生一个新的单独的 IList，并将强制枚举整个列表。

Answer 4

由于IList允许T类型的读取和写入操作，因此该接口既不是协变也不是逆变。因此，你想要的事情无法完成。想象一下下面的代码：

var myList = new MyListImlementation();
myList.Add(new BaseImplementation());
var castList = (IList<Derived>)myList; // this is what you want

// this would break, because myList contains elements of type BaseImplementation.
Derived d = castList[0];               

Answer 5

如果您可以绝对确定所有实例都将是 Derived 类型，那么您可以使用 Cast<>()，并解决前面提到的性能问题。如果列表中可能存在除 Derived 之外的内容，那么您将需要使用 OfType() 来代替。非派生项目将被排除而不是抛出。

Answer 6

在 .Net 3.5 中无法执行此操作，但在 .Net 4.0 中可以。