Alles Vertragssache - Ko- und Kontravarianz in C# 1-4

Alles Vertragssache!Ko- und Kontravarianz in C#

Lars Corneliussenitemis AG

itemis.delcorneliussen.com

Mittwoch, 25. November 2009

Kovarianz und Kontravarianz ist die Unterscheidung, ob ein Aspekt

gleichartig der Vererbungsrichtung (kovariant)

oder

entgegengesetzt zu dieser (kontravariant)

ist.


Aspekt = Typdeklaration


Varianz = Abweichung


Ko- und Kontravarianz... beschreibt die erlaubte Abweichung vom deklarierten Typ.


string

object

Vererbungrichtung


object meinObjekt = "abcd";

deklarierter Typ

stringobjectVererbungrichtung



Abweichung

deklarierter Typ




Abweichung

kontravariant

deklarierter Typ



public string Methode( object parameter) {

return "Hallo, Welt!";

}

object x = Methode( "abc" );




}


deklarierter Typ

string

object

Vererbungrichtung




}


deklarierter Typ

string

object

Vererbungrichtung

Abweichung


Variablen und Parameter sind kontravariant

... sie erlauben Zuweisungen von Werten, deren Typen entgegengesetzt zur Vererbungsrichtung abweichen.




}





}


deklarierter Typ

object

string

Vererbungrichtung




}


deklarierter Typ

object

string

Vererbungrichtung

Abweichung

kovariantMittwoch, 25. November 2009

Methodenrückgabensind kovariant

... sie können Variablen zugewiesen werden, deren Typ gleichartig mit der Vererbungsrichtung abweicht.


Ko- und Kontravarianz in Generics


IList< object > meineObjekte = new List< string >;



Vererbungrichtung

deklarierter Typ

stringobject



Vererbungrichtung

deklarierter Typ

stringobject

kontravariant! Fertig!?

Abweichung


Mit string und object kommen wir nicht weit...


Tier

Säugetier Reptil


Das Problem bei einer generischen Liste:


List< >


List< >

IList< >


List< >

IList< >

Peter


List< >

IList< >

Peter

Klaus


List< >

IList< >

Peter


Bis C# 3.0 sind generische Typparameter invariant

... sie können in der Benutzung nicht vom implementierten Typ abweichen.


C# 4 unterstützt...... sichere Ko- und Kontravarianz von generischen Typparametern.


Sehen wir uns mal ein paar Varianten an...


Ein Tier-Geschenk zum auspacken...


IGeschenk< T>Generische Schnittstelle

+ Auspacken() : T



+ Auspacken() : T

Implementierung

Auspacken() {

return new() ;}

IGeschenk<Säugetier>

Konkrete Schnittstelle

+ Auspacken() :



+ Auspacken() : T

Implementierung

Auspacken() {

return new() ;}



+ Auspacken() :

IGeschenk< > Hoffentlich ein



+ Auspacken() : T

Implementierung

Auspacken() {

return new() ;}



+ Auspacken() :



+ Auspacken() : T

Implementierung

Auspacken() {

return new() ;}



+ Auspacken() :

Hoffentlich ein

IGeschenk<Tier>Mittwoch, 25. November 2009


+ Auspacken() : T

Implementierung

Auspacken() {

return new() ;}



+ Auspacken() :



+ Auspacken() : T

Implementierung

Auspacken() {

return new() ;}



+ Auspacken() :

Jippie!!! Ein

Tiger!!

IGeschenk<Tiger>Mittwoch, 25. November 2009


+ Auspacken() : T

Implementierung

Auspacken() {

return new() ;}



+ Auspacken() :


Ein Tierheim um Tiere abzugeben...


ITierheim< T>Generische Schnittstelle

+ Einsperren( T )



+ Einsperren( T )

Implementierung

Einsperren( ) {

}

??

ITierheim<Säugetier>


+ Einsperren( )



+ Einsperren( T )

Implementierung

Einsperren( ) {

}

??



+ Einsperren( )

ITierheim< > Da bitte!



+ Einsperren( T )

Implementierung

Einsperren( ) {

}

??



+ Einsperren( )



+ Einsperren( T )

Implementierung

Einsperren( ) {

}

??



+ Einsperren( )

ITierheim<Tier>

Da bitte!



+ Einsperren( T )

Implementierung

Einsperren( ) {

}

??



+ Einsperren( )



+ Einsperren( T )

Implementierung

Einsperren( ) {

}

??



+ Einsperren( )

IGeschenk<Giraffe>

Da bitte!



+ Einsperren( T )

Implementierung

Einsperren( ) {

}

??



+ Einsperren( )


Ein Tiermarkt zum tauschen von Tieren...


Generische SchnittstelleITiermarkt<T>

+ T Tauschen( T )



+ T Tauschen( T )

Implementierung

Tauschen( ) {

return

}

??



+ T Tauschen( T )

Implementierung

Tauschen( ) {

return

}

??

ITiermarkt<Säugetier>


+ Tauschen( )



+ T Tauschen( T )

Implementierung

Tauschen( ) {

return

}

??

ITiermarkt<Säugetier>


+ Tauschen( )



+ T Tauschen( T )

Implementierung

Tauschen( ) {

return

}

??


Implementierung

Tauschen( ) {

return

}

??


Implementierung

Tauschen( ) {

return

}

??


Implementierung

Tauschen( ) {

return

}

??

ITiermarkt<Säugetier,Säugetier>


+ Tauschen( )

Generische SchnittstelleITiermarkt<in I, out O>

+ O Tauschen( I )


Implementierung

Tauschen( ) {

return

}

??

ITiermarkt<Säugetier,Säugetier>


+ Tauschen( )

Generische SchnittstelleITiermarkt<in I, out O>

+ O Tauschen( I )


ITiermarkt<Giraffe, Tier>.Tauschen()

ITiermarkt<Säugetier, Säugetier>

Säugetier Tauschen ( Säugetier)

Vererbungrichtung

Abweichung

Vererbungrichtung


In C# 4 Generische Typparameter ENTWEDERko- ODER kontravariant

... mit „out“ klassifizierte Typparameter können kovariant abweichen,

... mit „in“ klassifizierte Typparameter können kontravarian abweichen.


Vielen Dankfürs Zugucken!

Lars Corneliussenlcorneliussen.com


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