为什么 C# 4.0 不支持类的泛型变体？

C# 4.0 对类中泛型方差的限制

与接口不同，C# 4.0 不允许类存在通用差异。 这种限制引发了一个问题：为什么要进行限制？为类启用通用方差有哪些潜在的缺点？

协变类的挑战

想象一个协变类，C<T>。 为了实现协方差，T 需要严格是一种输出类型。这意味着该类不能具有以 T 作为输入的方法或属性。 同样，T 类型的字段将被禁止，因为它们本质上的功能类似于属性设置器。

适用性有限：不可变结构

协变类的唯一实际应用是不可变的结构，例如列表或堆栈。虽然不可变类具有优势，但这种有限的用例并不能证明原生支持不可变类类型的协方差的相当大的开销是合理的。

说明性示例：潜在优势

协变Stack<T>理论上可以允许这样的代码：

Stack<string> strings = null;
strings = strings.Push("hello");
strings = strings.Push("goodbye");
Stack<object> objects = strings;
objects = objects.Push(123);

在这里，将整数添加到字符串堆栈将是类型安全的，因为不可变结构可以防止危及类型安全的操作。

总结

虽然类的通用方差可能会带来一些好处，但其限制（无法使用类类型参数作为方法或属性输入）超过了优点。这解释了它在 C# 4.0 及更高版本中的缺失。

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