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当泛型方法推断，扩展方法遇到泛型类型in/out时。。。

2024-07-05 03:50:19   222人阅读

　　说到泛型方法，这个是.net 2.0的时候引入的一个重要功能，c#2.0也对此作了非常好的支持，可以不需要显试的声明泛型类型，让编译器自动推断，例如：

1 void F<T>(T value){}
2 //...
3 int i = 0;
4 F(i);

此时，编译器可以自动推导出这里的T就是int，这极大的方便了我们写代码的效率。

　　说到扩展方法，这个是.net 3.5的时候引入的另一个重要功能，c#3.0也在linq中大量的应用这个功能，当扩展方法是扩展一个泛型的类型时，显然也不需要我们指定具体的泛型类型，编译器会为我们自动推断，例如：

1 static void F<T>(this List<T> list){}
2 //...
3 List<int> list = new List<int>();
4 list.F();

　　最后说到协变和逆变（也就是c#中的in/out），这个是.net 4.0的时候引入的一个重要的功能，例如：

1 Func<string> foo = () => "Foo";
2 Func<object> bar = foo;

　　然后，我们将泛型方法推断和协变和逆变放在一起：

1 public static void Foo(this Action<string> action){}
2 //...
3 Action<object> action = o => {};
4 action.Foo();

　　看起来很不错，不过要是遇到些复杂点的会怎么样？

1 public static void Foo(this IEnumerable<IEnumerable<object>> that) {}
2 //...
3 List<List<string>> bar = new List<List<string>>();
4 bar.Foo();

　　看到这里相信所有都为c#的in/out拍手叫好，不过别急，除了out+out我们还可以玩令人抓狂的in+in：

1 public static void Foo(this Action<Action<object>> that) {}
2 //...
3 Action<Action<string>> action = a => a("O_O");
4 action.Foo();

　　看到这里有没有发现什么问题？如果你没觉得有什么不舒服的感觉，说明你一定是懂协变和逆变的高手或是完全不懂的初学者。

　　先想下定义：Action<in T>，T 是in的，也就是Action<object>里面的object可以被string这样更具体的类型替代，而这里Action<Action<string>>里面的Action<string>被Action<object>替代了，怎么看都感觉有些怪异，不过在细细品味一下，就可以发现这个结果是完全合理的。string虽然比object更具体，不过一个接受string的方法可比一个接受object的方法更抽象，所以可以简单的得到一个结论：in+in=>out

　　文章要是到这里结束，估计很多人就认为本文是对c#的无比赞美了吧，不过，重点是这里，别忘了，多个泛型参数可以玩出很多猥琐的东西，例如，双/多泛型锁定（随便起的名字）：

1 public static void Foo<T>(this Action<T, T> that) {}
2 //...
3 Action<string, object> action = (s, o) => {};
4 action.Foo();

　　c#编译器对扩展方法支持的确是有一手，这么变态的T也可以被推断出是object，不得不佩服一把，再来看看out的情况（别忘了前面的结论in+in=>out）：

1 public static void Foo<T>(this Action<Action<T>, Action<T>> that) {}
2 //...
3 Action<Action<string, object>> action = (s, o) => {};
4 action.Foo();

　　c#编译器依然表现出专业的结果，正确的推断出了T应当是string，不过，泛型方法的类型推断却完全是另外一番风景：

1 public void Foo<T>(Action<T, T> that) {}
2 //...
3 Action<string, object> action = (s, o) => {};
4 Foo(action); // failed.
5 Foo<object>(action); // failed.
6 Foo((Action<object, object>)action); // succeeded.

　　看到这个结果是不是想大骂c#编译器：这也太山寨了吧。

　　别急，我们还可以玩得更加浮云：

1 public static Foo<T>(this Action<Action<T>, Action<T>> that) {}
2 // ...
3 Action<Action<List<string>>, Action<ArrayList>> bar = null;
4 bar.Foo(); // failed.
5 bar.Foo<IEnumerable>(); // succeeded.

　　或者这个：

public static Foo<T>(this Action<T, T> that) {}
// ...
Action<IEnumerable<char>, IComparable<string>> action = null;
action.Foo(); // failed.
action.Foo<string>(); // succeeded.

　　c#编译器显然不想瞎猜T的类型是什么，要求必须编程者明确指出T的具体类型。


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