协变和逆变
1.前⾔
根据的定义，协变与逆变是在计算机科学中，描述具有⽗/⼦型别关系的多个型别通过型别构造器、构造出的多个复杂型别之间是否有⽗/⼦型别关系的⽤语。
初次看定义⼀定是⼀头雾⽔，不知道协变逆变的具体规则与实现是什么，下⾯我将会通过⼏个例⼦来解释什么叫做协变，什么叫做逆变。
2.协变逆变的简单认知
有字⾯解释来看，协变可以解释为和谐的变化，⽽逆变可以解释为逆反的变化，可以看出⼆者是相对应的关系。协变、逆变这⼀对关系⾸先出现在数学、物理领域，所以下⾯我将从数学的⾓度提供⼀个⽰例来解释协变与逆变。
在数学中可以使⽤⽐较符号 > 来⽐较两个数字的⼤⼩，⽐如 3 > 2 是始终成⽴的，假设存在两个变量 x 和 y 来存储两个数值，现在定义⼀个 Double ⽅法 (x) => ( x * 2 ) （简化为Lambda表达式），可以很容易的得到以下推导式：
x > y => Double(x) > Double(y)
以上推导式是始终成⽴的，在推导式的左右两侧，⽐较符始终为 > 符号，这种⽐较符不变的投影就可以看作是协变的，它保留了之前的次序关系；
再定义⼀个 Negative ⽅法 (x) => ( -x )，可以得到以下推导式：
c++string类型
x > y => Negative(x) < Negative(y)
以上推导式也是始终成⽴的，但是在推导式的右侧⽐较符变为了 < 符号，这种⽐较符变为相反的投影可以看作是逆变的，它反转了之前的次序关系；
现在，再定义⼀个 Squared ⽅法 (x) => ( x * x )，以下推导式并不是始终成⽴的：
x > y => Squared(x) > Squared(y)
or
x < y => Squared(x) < Squared(y)
当 x = 0, y = -1 时，其⽐较符反转，⽽当 x = 1, y = 2 时，其⽐较符不变，在这种情况下这种投影可以看作是不变的，它⽆法保证是否反转次序。
3.C#中的协变逆变
根据上⾯的例⼦我们就可以⼤致地了解了什么是协变和逆变，下⾯就要转到 C# 中来讲了，在 C# 中这种是否反转地过程可以类⽐到是否兼容，⽐如string 类型兼容于 object 类型，string数组化后依然兼容于object数组，那么可以看出数组是⽀持协变的，但是协变可能会导致类型不安全，如下例⼦：
object[] array = new string[10];
// error
// array[0] = 10;
这⾥已经将 array 声明为 string[] 类型，⽆法再接受 int 类型。
委托类型也⽀持协变。如下代码，string兼容于object，返回值为string的fun兼容于返回值为object的委托。
public delegate object mydelege();
static string fun2()
{
return"";
}
static void Main(string[] args)
{
mydelege md1 = fun2; //string兼容于object，返回值为string的fun兼容于返回值为object的委托
}
Framework4.0后，⽀持协变的接⼝有很多。IEnumerable<T>、IEnumerator<T>、IQueryable<T> 和 IGrouping<TKey, TElement>
委托类型⽀持逆变。如下代码：
class Father{ }class Son : Father{ }class Program{
public delegate void mydelege1(Father f);
public delegate void mydelege2(Son s);
static void fun1(Father s)
{
}
static void fun2(Son s)
{
}
static void Main(string[] args)
{
Father f = new Father();
Son s = new Son();
f = s;//ok，⼉⼦可以赋值给⽗亲
mydelege1 md1 = fun2;//error，输⼊参数不⽀持协变，⼉⼦类型的⽅法不能赋值给⽗亲类型的委托
mydelege2 md2 = fun1;//ok，⽗亲类型的⽅法可以赋值给⼉⼦类型的委托，逆变了。
}
}
View Code
对于⼀个委托mydelege1(Father f)，定义的输⼊参数类型是Father。可以看到son是可以赋值给father的，⽽经过委托定义这样⼀个投影，发现son类型为参数的⽅法不能赋值给father类型为参数的委托。即经过这样的委托投影，son类型⽅法⽆法赋值给father类型委托了。
⽽相反的，father类型为参数的⽅法却可以赋值给son类型为参数的委托。即经过这样的委托投影，father类型的⽅法可以赋值给son类型的委托了，因此也就是逆变了。简单的来看，即投影前Son可以赋值给Fahter，投影（转成委托类型）后Father可以赋值给Son，是⼀种逆变。
为什么转成委托后，Son类型的⽅法不能赋值给Father类型的委托了，很简单，这个⽅法要接受的是Son的⽅法要处理的⾃然是Son类型的值，⽽Father为参数的委托可能接受Daughter类型的参数（假设Daughter和Son并列的继承了Father）。
因此Son⽅法就⽆法处理了。因此不允许这样操作。换成代码来说，假设这样的代码合法了：
mydelege1 md1 = fun2;//假设是合法的，
那么 md1(new Daughter())的代码要处理的时候，肯定⽆法处理了。所以，不允许存在这样的协变，⽽只允许逆变。通过上⾯的⼀些例⼦，可以看出对于委托，协变只存在与返回值中，逆变只存在与输⼊值中。

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