C# LINQ中ToList<ClassName>显式指定类名的作用是什么？

我在查看如下代码示例：

// Student collection
IList<Student> studentList = new List<Student>() { 
        new Student() { StudentID = 1, StudentName = "John", Age = 13} ,
        new Student() { StudentID = 2, StudentName = "Moin",  Age = 21 } ,
        new Student() { StudentID = 3, StudentName = "Bill",  Age = 18 } ,
        new Student() { StudentID = 4, StudentName = "Ram" , Age = 20} ,
        new Student() { StudentID = 5, StudentName = "Ron" , Age = 15 } 
    };

// LINQ Method Syntax to find out teenager students
var teenAgerStudents = studentList.Where(s => s.Age > 12 && s.Age < 20)
                                  .ToList<Student>();

我发现上述代码中的.ToList<Student>()也可以直接简写为.ToList();，想知道调用ToList<ClassName>方法时显式传入类名作为泛型参数的具体作用是什么。

解答 #

这个写法的逻辑和C#的泛型类型推断机制直接相关，分情况说明：

• 你贴的这段示例里，显式传入<Student>没有任何实际作用
  前面的Where(s => s.Age > 12 && s.Age < 20)执行后返回的本来就是IEnumerable<Student>类型，编译器能完全准确推断出ToList()的泛型参数就是Student，这时候写不写<Student>，最终编译生成的执行代码完全一致。这种写法要么是早期接触LINQ的开发者留下的书写习惯，要么是代码生成工具输出代码时不会自动省略显式参数而已。
• 只有两类场景下，显式给ToList()传泛型参数才有实际价值：
  1. 编译器无法自动推断目标类型的时候。比如你操作的是非泛型的IEnumerable集合（比如老式的ArrayList），或者逻辑里涉及匿名类型、类型层级太复杂导致编译器推断失败，这时候显式传入类型参数，才能明确告诉编译器要生成什么类型的返回集合。
  2. 你需要强制指定返回集合的元素类型的时候。比如你手里的序列声明为协变的父类/接口类型，实际存储的都是子类实例，直接调用ToList()会返回父类/接口类型的列表，这时候显式传入子类类型，ToList()会自动完成类型转换，返回你指定类型的集合，比额外调用Cast<T>()更简洁。反过来如果你要把子类序列转成父类类型的列表，也可以显式指定父类作为泛型参数，编译器会在编译阶段做类型兼容性检查，类型不兼容会直接报编译错误，比运行时才抛异常安全得多。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者variable