为什么“ ref”和“ out”不支持多态？

一尘不染

为什么“ ref”和“ out”不支持多态？

采取以下措施：

class A {}

class B : A {}

class C
{
    C()
    {
        var b = new B();
        Foo(b);
        Foo2(ref b); // <= compile-time error: 
                     // "The 'ref' argument doesn't match the parameter type"
    }

    void Foo(A a) {}

    void Foo2(ref A a) {}  
}

为什么会出现上述编译时错误？ref和out参数都会发生这种情况。

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2020-05-19

共1个答案

一尘不染

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更新：我使用此答案作为此博客条目的基础：

为什么ref和out参数不允许类型变化？

有关此问题的更多评论，请参见博客页面。感谢您提出的重大问题。

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让我们假设你有课Animal，Mammal，Reptile，Giraffe，Turtle和Tiger，具有明显的子类关系。

现在假设您有一个方法void M(ref Mammal m)。 M可以读写m。

您可以将类型的变量传递Animal给M吗？

否。该变量可以包含Turtle，但M将假定它仅包含哺乳动物。A Turtle不是Mammal。

结论1 ：ref不能使参数“更大”。（动物比哺乳动物多，因此该变量变得“更大”，因为它可以包含更多的东西。）

您可以将类型的变量传递Giraffe给M吗？

号M可以写入m，并且M可能要编写一个Tiger成m。现在，您已将a Tiger放入实际类型为的变量中Giraffe。

结论2 ：ref不能使参数“更小”。

现在考虑N(out Mammal n)。

您可以将类型的变量传递Giraffe给N吗？

号N可以写n，并且N可能要写一个Tiger。

结论3 ：out不能使参数“更小”。

您可以将类型的变量传递Animal给N吗？

嗯

好吧，为什么不呢？ N无法读取n，只能写入，对不对？您将a写入Tiger类型的变量，Animal就已经准备好了，对吧？

错误。规则不是“ N只能写n”。

这些规则是：

1）在正常返回之前N必须先写入。（如果抛出，则所有投注均无效。）n``N``N

2）N必须先写入内容，n然后才能从中读取内容n。

这允许发生以下一系列事件：

声明一个xtype 字段Animal。
x作为out参数传递给N。
N写入一个，Tiger到n的别名x。
在另一个线程，有人写了一Turtle成x。
N试图阅读的内容n，并发现Turtle它认为是类型的变量Mammal。

显然，我们想使之非法。

结论4 ：out不能将参数设为“更大”。

最后得出结论 ： 无论是ref也不out参数可能有所不同它们的类型。否则将破坏可验证的类型安全性。

如果您对基本类型理论中的这些问题感兴趣，请考虑阅读我的有关协方差和反方差如何在C＃4.0中工作的系列文章。

2020-05-19