Wie kann ich mit der Indexsuche in C# kovariante Sammlungen erreichen?

Kovarianz und IList: Erweitern von Sammlungen für Indexsuchen

In C# ermöglichen kovariante Sammlungen das Abrufen von Elementen aus einer übergeordneten Sammlung mithilfe einer untergeordneten Sammlung. Allerdings ist der Standard IEnumerable Schnittstelle, die Kovarianz unterstützt, verfügt nicht über Funktionen zur direkten Indexsuche.

Da List implementiert ICollection mit einer Add-Methode direkt in IList umwandeln. würde das uneingeschränkte Hinzufügen aller Tierarten ermöglichen und damit gegen die ursprünglichen Einschränkungen von List verstoßen.

Um dieses Problem zu beheben, führen .NET 4.5 und höher IReadOnlyList ein. und IReadOnlyCollection, die beide kovariant sind. IReadOnlyList erweitert IReadOnlyCollection mit einem Get-Indexer, der einen indizierten Abruf unter Beibehaltung der Kovarianz ermöglicht.

Both List und ReadOnlyCollection (abgerufen über List.AsReadOnly()) implementieren diese Schnittstellen und stellen eine kovariante Sammlung mit Indexunterstützung bereit.

Wenn Sie jedoch eine kovariante Sammlung mit Get- und Set-Indexern benötigen, sind die Optionen begrenzt. Eine mögliche Lösung besteht darin, die vorhandene IList in eine CovariantList, die nur den Get-Indexer verfügbar macht und gleichzeitig die anderen notwendigen Eigenschaften bereitstellt:

public static class Covariance
{
    public static IIndexedEnumerable<T> AsCovariant<T>(this IList<T> tail)
    {
        return new CovariantList<T>(tail);
    }
    private class CovariantList<T> : IIndexedEnumerable<T>
    {
        private readonly IList<T> tail;
        public T this[int index] => tail[index];
        public IEnumerator<T> GetEnumerator() => tail.GetEnumerator();
        public int Count => tail.Count;
    }
}
public interface IIndexedEnumerable<out T> : IEnumerable<T>
{
    T this[int index] { get; }
    int Count { get; }
}

Dieser Ansatz stellt eine kovariante Sammlung bereit, die sowohl IEnumerable und indiziertes Abrufen, während unbeabsichtigte Änderungen an der Originalsammlung verhindert werden.

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