问使用具有协变量泛型参数的StackOverflowException接口实现
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Stack Overflow用户

提问于 2015-09-15 11:33:35

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我使用协变泛型参数扩展现有的IClonable接口。

public interface ICloneable<out T> : ICloneable
{
    new T Clone();
}

现在，我在一个基类中实现了这个接口。

public class Base : ICloneable<Base>
{
    public string StrValue { get; set; }

    Base ICloneable<Base>.Clone()
    {
        var result = (Base)FormatterServices.GetUninitializedObject(this.GetType());
        result.StrValue = this.StrValue;
        return result;
    }

    public virtual object Clone()
    {
        return ((ICloneable<Base>)this).Clone();
    }
}

调用Clone()按预期工作，并返回具有相同值的基类的新实例。

我创建了一个派生的Base类，它再次实现了接口ICloneable<T>，以返回这个新类型：

public class Sub : Base, ICloneable<Sub>
{
    public int IntValue { get; set; }

    Sub ICloneable<Sub>.Clone()
    {
        var result = (Sub)base.Clone();
        result.IntValue = this.IntValue;
        return result;
    }

    public override object Clone()
    {
        return ((ICloneable<Sub>)this).Clone();
    }
}

但是，如果我对Clone()实例调用Sub，就会遇到一个StackOverflowException，因为object Base.Clone()调用了Sub类的Sub ICloneable<Sub>.Clone()。

问题是协变量泛型类型参数。如果我删除了out，那么所有操作都按预期进行。

问题是为什么((ICloneable<Base>)this).Clone()会指向Sub.Clone()？

协方差和反方差是否只有语法糖，编译器在派生层次结构中搜索最低可能的类型？这意味着编译器将将ICloneable<Base>更改为ICloneable<Sub>。

我没有找到任何官方理由来解释这种行为。

测试代码(不包括接口以及Base和Sub)：

var b = new Sub { StrValue = "Hello World.", IntValue = 42 };
var b2 = (Base)b.Clone();

generics

inheritance

covariance

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回答 1

Stack Overflow用户

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发布于 2015-09-15 12:06:44

协方差和反方差是否只有语法糖，编译器在派生层次结构中搜索最低可能的类型？

Co/反方差与句法糖无关。它允许您在编译时传递具有特定编译器限制的“较小”、更特定类型(协方差)和较大类型(反方差)。

因为您的T参数被标记为out，所以CLR将查看Clone的任何重写实现的运行时。

编译时绑定是一个callvirt到base.Clone，这不会改变：

.method public hidebysig newslot virtual 
instance object Clone () cil managed 
{
    // Method begins at RVA 0x2089
    // Code size 7 (0x7)
    .maxstack 8

    IL_0000: ldarg.0
    IL_0001: callvirt instance !0 class ICloneable`1<class Base>::Clone()
    IL_0006: ret

} // end of method Base::Clone