基本概念

協(xié)變：能夠使用比原始指定的派生類型的派生程度更大（更具體）的類型。例如 IFoo<父類> = IFoo<子類>
逆變：能夠使用比原始指定的派生類型的派生程度更新（更抽象）的類型。例如 IBar<子類> = IBar<父類>

關(guān)鍵字out和in

協(xié)變和逆變在泛型參數(shù)中的表現(xiàn)方式，out關(guān)鍵字表示協(xié)變，in關(guān)鍵字表示逆變。二者只能在泛型接口或者委托中使用。

理解協(xié)變和逆變

看完上面的定義是不是一臉懵逼~~~?？床欢蛯α?，且定義語句的歧義性很大。讓我們大腦趕緊清空下?。∈紫扔涀∫稽c(diǎn)明確的概念，類的多態(tài)展示一定是通過基類來表示，派生的具體類都是可轉(zhuǎn)化為基類，而不能走相反的流程。
下面我們用代碼直觀的表現(xiàn)下協(xié)變和逆變。

public class Animal
{
  public void Eat()
  { }
}

public class Dog : Animal
{
  public void Run()
  {
  }
}

這是一段很簡單的子類和父類的關(guān)系，我們進(jìn)行一下簡單的轉(zhuǎn)化，應(yīng)該很好理解，Dog子類可以用Animal父類展示，反過來則不可以，會編譯錯(cuò)誤。

    Dog dog = new Dog();
    Animal animal = dog;

    //error 編譯錯(cuò)誤
    //Dog dog2 = animal;

那么我們做一點(diǎn)變化。

    List<Dog> dogs = new List<Dog>();
    //error 編譯錯(cuò)誤
    //List<Animal> animals_2 = dogs;

    IEnumerable<Dog> dogs_2 = dogs;
    IEnumerable<Animal> animals = dogs_2;

感覺到一點(diǎn)問題沒？Dog子類可以用Animal父類展示，使用List泛型就不可以了，但是IEnumerable泛型又可以。List<>和IEnumerable<>有什么不同？我們看下二者的定義即可發(fā)現(xiàn)端倪。

//IList定義
public interface IList<[NullableAttribute(2)] T> : ICollection<T>, IEnumerable<T>, IEnumerable
{}

//和IEnumerable定義
public interface IEnumerable<[NullableAttribute(2)] out T> : IEnumerable
{}

區(qū)別就在于 IEnumerable的泛型參數(shù)用了out協(xié)變標(biāo)注，所以可以做正確的轉(zhuǎn)換。 這里也可以理解出什么時(shí)候需要使用in、out關(guān)鍵字：當(dāng)你設(shè)計(jì)帶有泛型的基類且泛型類型可能存在擴(kuò)展時(shí)，則需要考慮使用in或者out關(guān)鍵字修飾。
我們再看看官方的Action<>和Func<>類對協(xié)變和逆變的使用，先看定義：

public delegate void Action<[NullableAttribute(2)] in T>(T obj);

public delegate TResult Func<[NullableAttribute(2)] in T, [NullableAttribute(2)] out TResult>(T arg);

Action的泛型類型是入?yún)ⅲ胕n表示逆變，F(xiàn)unc的第二個(gè)泛型類型TResult是出參，用out表示協(xié)變。
那么這樣看起來對in、out關(guān)鍵字的認(rèn)識就很簡單明了了?？纯崔D(zhuǎn)換示例：

    Action<Dog> action_dog = d => d.Run();
    Action<Animal> action_animal = a => a.Eat();

    //error 編譯錯(cuò)誤。in
    //Action<Animal> action_animal_2 = action_dog;
		//Action泛型多態(tài)化
    Action<Dog> action_dog_2 = action_animal;

    Func<int, Dog> func_dog = a => { return new Dog(); };
    Func<int, Animal> func_animal = a => { return new Animal(); };

		//Func泛型多態(tài)化
    Func<int, Animal> func_animal_2 = func_dog;
    //error 編譯錯(cuò)誤。out
    //Func<int, Dog> func_dog_2 = func_animal;

注意注釋編譯錯(cuò)誤的語句，符合上面我們轉(zhuǎn)換的規(guī)則。對于入?yún)?，擴(kuò)展類可以替代基類參數(shù)輸入，用in修飾；對于出參，擴(kuò)展類可以替代基類返回輸出，用out修飾。相反則都不可以。

最后簡單總結(jié)下：

• 什么是協(xié)變/逆變？不要去想官方定義?。。。≈灰涀ut是協(xié)變,in是逆變即可。
• 為什么需要使用協(xié)變-out、逆變-in。在泛型或委托中，如果不使用協(xié)變/逆變，那么泛型類型一個(gè)精確的、固定的某一類型。而使用協(xié)變/逆變的話，則泛型類型可以實(shí)現(xiàn)多態(tài)化。但必須區(qū)分入?yún)⑹褂胕n,出參使用out。

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