我可以将派生类对象的列表分配给C＃中的基类列表吗？

C# 中派生类对象列表赋值给基类列表：协变问题

在 C# 编程语言中，将派生类对象列表赋值给基类引用列表会引发协变问题。当派生类具有基类中不存在的附加属性或方法时，就会出现此问题。

例如，考虑以下代码：

<code class="language-csharp">class Animal { }
class Giraffe : Animal { }

static void Main(string[] args)
{
    List<Giraffe> giraffes = new List<Giraffe>();
    List<Animal> animals = giraffes; // 编译时错误
}</code>

在此代码中，Giraffe 对象的列表被赋值给 Animal 引用的列表。但是，由于协变问题，此赋值在编译时失败。

协变和不变性

C# 中的泛型可以是协变或不变的。协变允许基类引用也引用派生类对象，而不变性则阻止此类赋值。对于列表，默认行为是不变性，这意味着 List 不能赋值给 List。

解决方法

为了解决这个问题，有几种解决方法：

• 显式转换：可以使用以下代码将 List 显式转换为 List：

<code class="language-csharp">List<Animal> animals = (List<Animal>)giraffes; // 不推荐，可能导致运行时错误</code>

但是，不建议使用此显式转换，因为它如果转换无效，可能会导致运行时错误。

• ConvertAll 方法：可以使用 List.ConvertAll 方法通过提供转换每个元素的 lambda 表达式将 List 转换为 List。例如：

<code class="language-csharp">List<Animal> animals = giraffes.ConvertAll(g => (Animal)g);</code>

• 实现 ICovariant 接口

可以通过自定义接口实现显式指定泛型类型的协变。通过实现 ICovariant 接口，类可以允许其对象使用基类的泛型类型进行引用赋值。(注意：ICovariant<out T> 在C#中并不存在，实际解决方法是使用IEnumerable<out T>，因为List本身并不支持协变。) 可以使用IEnumerable<Animal>作为目标类型，因为IEnumerable<out T>支持协变。

<code class="language-csharp">IEnumerable<Animal> animals = giraffes; // 这行代码是有效的</code>

选择哪种方法取决于具体情况和对代码健壮性的要求。 ConvertAll 方法通常是首选，因为它更安全，并且明确地表达了转换意图。 使用IEnumerable<Animal>则更符合泛型编程的原则，避免了显式转换的风险。

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