為什麼在C＃中不具有價值類型的協方差或違反？

C# 中值類型為何不支持協變或逆變？

協變和逆變的概念允許對 IEnumerable<T> 進行協變使用，接受一個超類型（例如，將 IEnumerable<string> 賦值給 IEnumerable<object>）。但是，這種行為不適用於值類型，例如 IEnumerable<int>。

文檔指出，此限制是由於方差僅適用於引用類型的原則。為了理解原因，讓我們深入探討裝箱的概念及其對協變和逆變的影響。

值類型和裝箱的作用

值類型直接存儲在內存中，並且沒有與其值分離的標識。當值類型賦值給引用變量時，會發生一個稱為裝箱的過程。在這個過程中，值類型被包裝在一個對象包裝器中，該包裝器包含該值並引用原始值類型的內存位置。此包裝器允許值類型被視為對象。

裝箱和方差

為了使協變起作用，CLR 必須保證在將引用類型賦值給超類型時不會發生表示更改。這是因為使用代碼不需要知道它正在操作的對象的確切類型。但是，對於值類型，沒有對象包裝器；值直接存儲在內存中。因此，當值類型賦值給引用變量時，需要進行裝箱操作。此裝箱操作會更改值的表示，引入一層間接性。

標識保持和方差

標識保持是指在將對象賦值給基類型或派生類型時，能夠保持對象相同標識的能力。在協變轉換中，CLR 要求對象的標識得以保留。但是，對於值類型，裝箱和拆箱操作可能會意外地更改對象的標識。這違反了協變轉換的標識保持特性。

因此，為了確保標識保持轉換並保持引用的有效性，CLR 僅將協變和逆變限制為引用類型。

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