1. 協(xié)變和逆變簡單理解

先簡單說下協(xié)變和逆變的理解。

首先，無論協(xié)變還是逆變，必然是存在于有繼承關(guān)系的類當(dāng)中，這個應(yīng)該好理解吧。如果你只有一個類，那沒有什么好變的。

其次，無論協(xié)變還是逆變，既然是變，那必然是存在不同類之間的對象的賦值，比如子類對象賦值給父類對象，父類對象賦值給子類對象，這樣才叫做變。

結(jié)合上面兩條，我覺得協(xié)變和逆變在我的字典中就能定義成：支持子類對象賦值給父類對象的情況稱之為協(xié)變；反之，支持父類對象賦值給子類對象的情況稱之為逆變。

舉個栗子，我們先假定我們有這么幾個類

class Animal {}
class Dog extends Animal {}
class Greyhound extends Dog {}

那么按照上面的理解，要整出一個示例的話，首先我們這里類的繼承關(guān)系這個條件有了，其次我們要整出的就是這幾個類賦值的情況，那么用實參和形參的方式來demo應(yīng)該是很不錯的選擇。

2. 協(xié)變舉例

那么協(xié)變的情況我們可以用代碼表示為

class Animal {}
class Dog extends Animal {
    bark(): void {
        console.log("Bark")
    }
}
class Greyhound extends Dog {}
function makeDogBark(dog:Dog) : void {
    dog.bark()
}
let dog: Dog = new Dog();
let greyhound: Greyhound = new Greyhound();
let animal: Animal = new Animal();
makeDogBark(greyhound) // OK。 子類賦值給父類
makeDogBark(animal) // Error。編譯器會報錯，父類不能賦值給子類

我們?nèi)绻忻嫦驅(qū)ο蠡A(chǔ)的話，相信對上面這段代碼不難理解, 子類賦值給父類，即協(xié)變的情況，在面向?qū)ο缶幊讨惺欠浅３Ｒ姷模疫@是實現(xiàn)語言多態(tài)特性的基礎(chǔ)。而多態(tài)，卻又是實現(xiàn)眾多設(shè)計模式的基礎(chǔ)。

3. 逆變舉例

當(dāng)我們將函數(shù)作為參數(shù)進行傳遞時，就需要注意逆變的情況。比如下面的makeAnimalAction這個函數(shù)，就嘗試錯誤的讓一只貓去做出狗吠的動作。

class Animal {
    doAnimalThing(): void {
        console.log("I am a Animal!")
    }
}
class Dog extends Animal {
    doDogThing(): void {
        console.log("I am a Dog!")
    }
}
class Cat extends Animal {
    doCatThing(): void {
        console.log("I am a Cat!")
    }
}
function makeAnimalAction(animalAction: (animal: Animal) => void) : void {
    let cat: Cat = new Cat()
    animalAction(cat)
}
function dogAction(dog: Dog) {
    dog.doDogThing()
}
makeAnimalAction(dogAction) // TS Error at compilation, since we are trying to use `doDogThing()` to a `Cat`

這里作為實參的dogAction函數(shù)接受一個Dog類型的參數(shù)，而makeAnimalAction的形參animalAction接受一個Dog的父類Animal類型的參數(shù)，返回值都是void，那么按照正常的思路，這時應(yīng)該可以像上面協(xié)變的例子一樣進行正常的賦值的。

但事實上編譯是不能通過的，因為最終makeAnimalAction中的代碼會嘗試以cat為參數(shù)去調(diào)用dogAction，然后讓一個cat去執(zhí)行doDogThing。

所以這里我們把函數(shù)作為參數(shù)傳遞時，如果該函數(shù)里面的參數(shù)牽涉到有繼承關(guān)系的類，就要特別注意下逆變情況的發(fā)生。

不過有vscode等代碼編輯工具的錯誤提示支持的話，應(yīng)該也很容易排除這種錯誤。

4. 更簡單點的理解

我覺得將上面的例子稍微改動下，將makeAnimalAction的形參的類型抽出來定義成一個type，應(yīng)該會有助于我們理解上面的代碼。

class Animal {
    doAnimalThing(): void {
        console.log("I am a Animal!")
    }
}
class Dog extends Animal {
    doDogThing(): void {
        console.log("I am a Dog!")
    }
}
class Cat extends Animal {
    doCatThing(): void {
        console.log("I am a Cat!")
    }
}
function makeAnimalAction(animalAction: AnimalAction) : void {
    let cat: Cat = new Cat()
    animalAction(cat)
}
type AnimalAction =  (animal: Animal) => void
type DogAction =  (dog: Dog) => void
let dogAction: DogAction = (dog: Dog) => {
    dog.doDogThing()
}
const animalAction: AnimalAction = dogAction // Error: 和上面一樣的逆變導(dǎo)致的錯誤
makeAnimalAction(animalAction)

• animalAction(animal: Animal)函數(shù)，我們可以將其理解成一個可以讓動物做動物都有的動作的函數(shù)。因此我們可以傳dog、cat或者animal進去作為參數(shù)，因為它們都是動物，然后animalAction內(nèi)部可以調(diào)用animal.doAnimalThing方法，但不能調(diào)用doCatThing或者doDogThing這些方法，因為這些不是所有動物共有的方法。
• dogAction(dog: Dog)函數(shù)， 同上，我們可以將其理解成一個可以讓狗狗做狗狗都有的動作的函數(shù)。因此可傳dog,greyHound這些狗狗對象作為參數(shù)，因為對他們都是狗狗，然后dogAction內(nèi)部可以調(diào)用dog.doDogThing和dog.doAnimalThing, 因為這些都是狗狗共有的動作。但是不能調(diào)用dog.doGrenHoundThing，因為這不是狗狗共有的動作，只有狗狗的子類灰狗用歐這樣的函數(shù)。

以上兩個都是協(xié)變的情況。下面我們看下逆變所導(dǎo)致的錯誤那一行。

animalAction = dogAction，如果有C/C++經(jīng)驗的，就可以理解成一個函數(shù)指，指向另外一個函數(shù)，否則理解成一個函數(shù)復(fù)制給另外一個函數(shù)也可以。

假如這個語句可以執(zhí)行，那么執(zhí)行之前，dogAction(dog: Dog)只能接受Dog和GreyHound類型的對象，然后去做狗狗都有的動作。

執(zhí)行之后，因為現(xiàn)在animalAction指向了dogAction，但是animalAction自身的參數(shù)是(animal: Animal)，即可以接受所有動物類型的對象。

所以最終這里animalAction就變成了這幅模樣（隱隱約約覺得這是理解的關(guān)鍵）:

function animalAction(animal: Animal) {
 animal.doDogThing()
}

這很明顯就是不合理的嘛！所有狗狗都是動物，但這里反過來就不行，不是所有動物都能做狗狗能做的事情，比如這里傳個Cat對象進來，那豈不就是讓貓去做狗狗的事情了嗎。

而反過來，這里假如我們先定義了animalAction， 然后我們讓dogAction = animalAction，這種做法卻是可行的。我們看最終dogAction變成

function dogAction(dog: Dog) {
 dog.doAnimalThing()
}

即dogAction(dog:Dog)指向了animalAction(animal: Animal)， 也就是一個以父類型的對象為參數(shù)的函數(shù)賦予給了一個以子類型的對象為參數(shù)的函數(shù)，這和我們協(xié)變時候的對象之間的賦值時，只能子對象賦值給父對象的做法是相反的。我想，這應(yīng)該也是為什么叫做逆變的原因吧。

本來這里在我頭腦過的時候感覺應(yīng)該很容易說清楚的，沒有想到寫下來的時候還是得寫這么一大堆，希望能有幫助吧。

5. 參考

https://dev.to/codeozz/how-i-understand-covariance-contravariance-in-typescript-2766

到此這篇關(guān)于Typescript協(xié)變與逆變簡單理解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Typescript協(xié)變與逆變內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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