我可以在 C# 中將'List”轉換為'List”嗎？

將衍生類別清單轉換為基底類別清單

協變是指派生類型可以取代其基底類型而不會遺失任何功能。在本例中，我們有一個基底類別（Animal）和一個衍生類別（Cat），其中基底類別包含一個虛擬方法 Play，它接受 List 作為輸入參數。

以下程式碼示範了轉換問題：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace ConsoleApplication9
{
    class Animal
    {
        public virtual void Play(List<Animal> animals) { }
    }
    class Cat : Animal
    {
        public override void Play(List<Animal> animals)
        {
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Cat cat = new Cat();
            cat.Play(new List<Cat>());
        }
    }
}

編譯程式碼會導致錯誤：Argument 1: cannot convert from 'System.Collections.Generic.List' to 'System.Collections.Generic.List'.

出現此錯誤的原因是 List 是一個可寫資料結構。如果我們允許從 List<Cat> 轉換為 List，則可以將狗加入貓清單中，這可能會導致意外行為。

為了解決此問題，C# 4 引入了一個名為「泛型協變」的概念，用於已知安全的介面。 IEnumerable<T> 就是這樣一個介面。由於 IEnumerable<T> 不允許變異，因此它被認為是協變安全的。

將 Play 方法修改為接受 IEnumerable<Animal> 而不是 List，我們可以解決轉換問題：

class Animal
{
    public virtual void Play(IEnumerable<Animal> animals) { }
}
class Cat : Animal
{
    public override void Play(IEnumerable<Animal> animals) { }
}
class Program
{
    static void Main()
    {
        Cat cat = new Cat();
        cat.Play(new List<Cat>());
    }
}

透過使用 IEnumerable<T> 介面來取代 List<T>，我們利用了 C# 的協變特性，避免了型別轉換錯誤，同時確保了程式碼的安全性。 IEnumerable<T> 只允許讀取數據，不允許修改，因此將 List<Cat> 轉換為 IEnumerable<Animal> 是安全的。

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