如何通过 .NET 集合中的索引访问实现协变行为？

理解协方差和 IList 限制

协方差是编程中的一个原则，其中引用类型可以分配给基类或接口的变量类型。然而，当涉及到集合时，特别是当我们考虑 IList 接口时，这会带来一个困境。

IList 表示具有索引访问的集合，允许我们通过索引检索元素。不幸的是，像 List 这样的内置 .NET 集合无法实现。同时实现 get 和 set 索引器，这会阻止它们完全协变。

具有索引访问的协变集合的解决方案

尽管存在此限制，但仍有一些方法可以实现协变行为，同时保持索引访问。

1. ReadOnlyCollections（从 .NET 4.5 开始）

IReadOnlyList;和 IReadOnlyCollection是 .NET 4.5 中引入的协变接口。它们只有一个 get 索引器，这使得它们适合协变场景。列表和 ReadOnlyCollection实现这两个接口。

2.自定义包装器

如果您需要在早期版本的 .NET 中具有索引访问的协变集合，您可以创建一个包装器类。包装类将封装 IList 。并且仅公开 get 索引器和 IEnumerable

以下代码演示了一个名为 CovariantList 的自定义包装类。提供对 IList 的协变访问：

public static class Covariance
{
    public static IIndexedEnumerable<T> AsCovariant<T>(this IList<T> tail)
    {
        return new CovariantList<T>(tail);
    }

    private class CovariantList<T> : IIndexedEnumerable<T>
    {
        private readonly IList<T> tail;

        public CovariantList(IList<T> tail)
        {
            this.tail = tail;
        }

        public T this[int index] { get { return tail[index]; } }
        public IEnumerator<T> GetEnumerator() { return tail.GetEnumerator();}
        IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator() { return tail.GetEnumerator(); }
        public int Count { get { return tail.Count; } }
    }
}

public interface IIndexedEnumerable<out T> : IEnumerable<T>
{
    T this[int index] { get; }
    int Count { get; }
}

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