1. 協(xié)變和逆變簡(jiǎn)單理解

先簡(jiǎn)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(gè)應(yīng)該好理解吧。如果你只有一個(gè)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(duì)象的賦值，比如子類對(duì)象賦值給父類對(duì)象，父類對(duì)象賦值給子類對(duì)象，這樣才叫做變。

結(jié)合上面兩條，我覺得協(xié)變和逆變?cè)谖业淖值渲芯湍芏x成：支持子類對(duì)象賦值給父類對(duì)象的情況稱之為協(xié)變；反之，支持父類對(duì)象賦值給子類對(duì)象的情況稱之為逆變。

舉個(gè)栗子，我們先假定我們有這么幾個(gè)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(gè)示例的話，首先我們這里類的繼承關(guān)系這個(gè)條件有了，其次我們要整出的就是這幾個(gè)類賦值的情況，那么用實(shí)參和形參的方式來demo應(yīng)該是很不錯(cuò)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(huì)報(bào)錯(cuò)，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(duì)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(shí)現(xiàn)語(yǔ)言多態(tài)特性的基礎(chǔ)。而多態(tài)，卻又是實(shí)現(xiàn)眾多設(shè)計(jì)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(jìn)行傳遞時(shí)，就需要注意逆變的情況。比如下面的makeAnimalAction這個(gè)函數(shù)，就嘗試錯(cuò)誤的讓一只貓去做出狗吠的動(dòng)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(shí)參的dogAction函數(shù)接受一個(gè)Dog類型的參數(shù)，而makeAnimalAction的形參animalAction接受一個(gè)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(shí)應(yīng)該可以像上面協(xié)變的例子一樣進(jìn)行正常的賦值的。

但事實(shí)上編譯是不能通過的，因?yàn)樽罱KmakeAnimalAction中的代碼會(huì)嘗試以cat為參數(shù)去調(diào)用dogAction，然后讓一個(gè)cat去執(zhí)行doDogThing。

所以這里我們把函數(shù)作為參數(shù)傳遞時(shí)，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(cuò)誤提示支持的話，應(yīng)該也很容易排除這種錯(cuò)誤。

4. 更簡(jiǎn)單點(diǎn)的理解

我覺得將上面的例子稍微改動(dòng)下，將makeAnimalAction的形參的類型抽出來定義成一個(gè)type，應(yīng)該會(huì)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(cuò)誤
makeAnimalAction(animalAction)

• animalAction(animal: Animal)函數(shù)，我們可以將其理解成一個(gè)可以讓動(dòng)物做動(dòng)物都有的動(dòng)作的函數(shù)。因此我們可以傳dog、cat或者animal進(jìn)去作為參數(shù)，因?yàn)樗鼈兌际莿?dòng)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?yàn)檫@些不是所有動(dòng)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(gè)可以讓狗狗做狗狗都有的動(dòng)作的函數(shù)。因此可傳dog,greyHound這些狗狗對(duì)象作為參數(shù)，因?yàn)閷?duì)他們都是狗狗，然后dogAction內(nèi)部可以調(diào)用dog.doDogThing和dog.doAnimalThing, 因?yàn)檫@些都是狗狗共有的動(dòng)作。但是不能調(diào)用dog.doGrenHoundThing，因?yàn)檫@不是狗狗共有的動(dòng)作，只有狗狗的子類灰狗用歐這樣的函數(shù)。

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

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

假如這個(gè)語(yǔ)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(duì)象，然后去做狗狗都有的動(dòng)作。

執(zhí)行之后，因?yàn)楝F(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(dòng)物類型的對(duì)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(dòng)物，但這里反過來就不行，不是所有動(dòng)物都能做狗狗能做的事情，比如這里傳個(gè)Cat對(duì)象進(jìn)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(gè)以父類型的對(duì)象為參數(shù)的函數(shù)賦予給了一個(gè)以子類型的對(duì)象為參數(shù)的函數(shù)，這和我們協(xié)變時(shí)候的對(duì)象之間的賦值時(shí)，只能子對(duì)象賦值給父對(duì)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(shí)候感覺應(yīng)該很容易說清楚的，沒有想到寫下來的時(shí)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(jiǎn)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(qǐng)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！