在 C# 中，是不是可以将 List<Child> 强制转换为 List<Parent>？

Posted 2023-02-22

【中文标题】在 C# 中，是不是可以将 List<Child> 强制转换为 List<Parent>？

【英文标题】：In C#, is it possible to cast a List<Child> to List<Parent>?在 C# 中，是否可以将 List<Child> 强制转换为 List<Parent>？

【发布时间】：2010-12-19 03:59:48

【问题描述】：

我想做这样的事情：

List<Child> childList = new List<Child>();
...
List<Parent> parentList = childList;

但是，因为 parentList 是 Child 的祖先的 List，而不是直接的祖先，所以我无法做到这一点。是否有解决方法（除了单独添加每个元素）？

【问题讨论】：

这不是完全重复的，但这里有一个非常相似的问题：***.com/questions/1569774/ienumerablet-conversion

【参考方案1】：

使用 LINQ：

List<Parent> parentList = childList.Cast<Parent>().ToList();

Documentation for Cast<>()

【讨论】：

请注意，这会创建childList 的副本，与@Andre Pena 的不使用LINQ 版本完全相同。

List parentList = childList.OfType().ToList();也有效，并且在您不太确定起始列表的内容的情况下更可取。

如果 Child 继承自 Parent，那么您可以 100% 确定演员仍然可以工作。

lextm：不适用于列表。 List<>s 既不是协变的也不是逆变的。

@recursive true，因此您可以使用新的 Parent 对象列表进行迭代等。但是 List 是一个新对象，而不是对原始对象的引用，因此如果删除其中一个元素，例如，原始 List 将不会被修改。

【参考方案2】：

不允许直接强制转换，因为无法使其类型安全。如果你有一个长颈鹿列表，然后你把它放到一个动物列表中，你就可以把一只老虎放到一个长颈鹿列表中！编译器不会阻止您，因为当然老虎可能会进入动物列表。编译器可以阻止你的唯一地方是不安全的转换。

在 C# 4 中，我们将支持使用引用类型参数化的 SAFE 接口和委托类型的协变和逆变。详情请看这里：

https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/programming-guide/concepts/covariance-contravariance/

【讨论】：

更糟糕的是，如果编译器允许您这样做，您的列表最终会比预期的要小，因为老虎会吃掉一些长颈鹿。

如果“父”的类型参数是接口，有什么变化吗？看来协变集合接口解决了 OP 的原始问题。

【参考方案3】：

您可以通过使用应用扩展方法的 Linq 方法来做到这一点，即：

List<Parent> parentList = childList.Cast<Parent>().ToList();

【参考方案4】：

是的，你可以这样做

var result = List.And(x => x.Parent.All(b => b.ParentId == value));

【讨论】：

这似乎与 ORM 对象层次结构有关。有用的示例需要更多上下文。

【参考方案5】：

早在 2009 年，Eric 就曾戏弄我们说 C# 4 会发生变化。那么我们今天的立场是什么？

我的答案中使用的类可以在底部找到。为了更容易理解，我们将使用 Mammal 类作为“父”类，将 Cat 和 Dog 类用作“子类”。猫和狗都是哺乳动物，但猫不是狗，狗不是猫。

这仍然不合法，也不可能：

List<Cat> cats = new List<Cat>();

List<Mammal> mammals = cats;

为什么不呢？猫是哺乳动物，为什么我们不能将猫的列表分配给List<Mammal>？

因为，如果允许我们在 List<Mammal> 变量中存储对 List<Cat> 的引用，我们就可以编译以下代码以将狗添加到猫列表中：

mammals.Add(new Dog());

我们不能允许这样！请记住，mammals 只是对cats 的引用。 Dog 不是 Cat 的后代，并且在 Cat 对象列表中没有任何业务。

Starting with .NET Framework 4，几个泛型接口具有使用 C# 4 中引入的out 泛型修饰符关键字声明的协变类型参数。这些接口中有IEnumerable<T>，它当然是由List<T> 实现的。

这意味着我们现在可以将List<Cat> 转换为IEnumerable<Mammal>：

IEnumerable<Mammal> mammalsEnumerable = cats;

我们无法向mammalsEnumerable 添加新的Dog，因为IEnumerable<out T> 是“只读”接口，即它没有Add() 方法，但我们现在可以使用cats 可以使用 IEnumerable<Mammal> 的任何地方。例如，我们可以将mammalsEnumerable 与List<Dog> 连接以返回一个新序列：

void Main()

    List<Cat> cats = new List<Cat>  new Cat() ;
    IEnumerable<Mammal> mammalsEnumerable =
        AddDogs(cats); // AddDogs() takes an IEnumerable<Mammal>
    Console.WriteLine(mammalsEnumerable.Count()); // Output: 3. One cat, two dogs.


public IEnumerable<Mammal> AddDogs(IEnumerable<Mammal> parentSequence)

    List<Dog> dogs = new List<Dog>  new Dog(), new Dog() ;
    return parentSequence.Concat(dogs);

---

类定义：

public abstract class Mammal  

public class Cat: Mammal  

public class Dog : Mammal  

【讨论】：

++为唯一找到问题症结的：只读接口

要点？这适用于 IEnumerable 但不适用于 List