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在C#编程语言中，协变（Covariance）和逆变（Contravariance）是高级类型系统的两个重要概念，它们提高了代码的灵活性和可重用性。这篇文章将详细介绍协变与逆变的定义、用法，以及它们在变体泛型和委托中的应用。
协变（Covariance）
协变是指在继承关系中，你能够使用比原始指定的类型派生程度更大的类型。在C#中，协变允许方法返回更具体的类型，或者将泛型类型参数指定为更具体的类型。
逆变（Contravariance）
逆变与协变相反，指在继承关系中，你能够使用比原始指定的类型派生程度更小的类型。也就是说，在逆变的作用下，你可以把一个接受基类参数的方法赋给一个接受派生类参数的委托。
变体泛型中的协变与逆变
C#中的变体泛型是通过在接口和委托的泛型参数前使用
in和out关键字来实现的。out关键字用于协变，表示泛型参数只能用作输出（例如返回类型）
in关键字用于逆变，表示泛型参数只能用作输入（例如方法参数）。
协变
在上述代码中，
IReadable接口使用了out关键字，表明它支持协变。这意味着IReadable<string>可以被隐式转换为IReadable<object>，因为string是object的子类。逆变
在上述代码中，
IWritable接口使用了in关键字，表明它支持逆变。ObjectWriter类实现了IWritable<object>接口，但由于逆变，我们可以将其实例赋值给IWritable<string>类型的变量。委托中的协变与逆变
委托是C#中一个非常强大的特性，它允许将方法作为参数传递。在委托中使用协变与逆变可以让你更灵活地处理不同类型的方法。
协变
假设有一个动物类
Animal和一个继承自Animal的类Cat。在支持协变的情况下，可以把一个返回Animal类型的委托替换为返回Cat类型的委托，因为Cat是Animal的子类。在上面的代码中，
GetCat方法返回的是Cat类型，但由于协变的作用，它可以赋值给返回Animal类型的委托AnimalFactory。逆变
继续上面的例子，如果有一个方法接受
Animal类型的参数，那么在支持逆变的情况下，这个方法可以赋给一个委托，该委托期望一个Cat类型的参数。在上面的代码中，即使
ActOnAnimal方法接受的是Animal类型的参数，它也可以赋值给委托ActionOnCat，这就是逆变的作用。总结
协变与逆变是C#高级类型系统中的两个强大特性，它们极大地提高了代码的通用性和灵活性。通过在委托和泛型中合理使用这两个概念，你可以编写更加清晰、简洁且易于维护的代码。尽管它们的使用需要注意类型安全的问题，但只要正确使用，协变与逆变无疑会是每个C#开发者工具箱中的宝贵工具。
- 作者:VyronLee
- 链接:https://vyronlee.com/article/59962eea-5aa7-447c-956e-5e972ece0a69
- 声明:本文采用 CC BY-NC-SA 4.0 许可协议，转载请注明出处。