C#中将Activator创建的实例转为泛型接口IBar<IFoo>的解决方案

你遇到的是C#泛型不变性导致的运行时类型转换失败：
当前IBar<T>的泛型参数T没有声明变体修饰，且Bal方法将T作为输入参数，天然不支持将IBar<Foo>直接转换为IBar<IFoo>——因为转换后你可以传入任意实现了IFoo的类型实例到Bal方法，这会破坏Baz.Bal仅接受Foo类型的类型安全约束，CLR会在运行时禁止这个转换。你的代码能通过编译是因为编译器仅做了表层的继承关系校验，没有校验泛型变体的兼容性。

以下两个方案都可以满足你转接口、存List、调用Bal方法的需求：

方案1：新增非泛型基接口（最稳妥） #

新增无泛型参数的IBar基接口，原有泛型接口继承该基接口，在抽象类中做统一的类型校验：

// 新增非泛型基接口
public interface IBar
{
    void Bal(IFoo item);
}

// 原有泛型接口继承非泛型接口
public interface IBar<T> : IBar where T : IFoo
{
    void Bal(T item);
}

public abstract class Bar<T> : IBar<T> where T : IFoo
{ 
    public abstract void Bal(T item);

    // 显式实现非泛型接口的Bal方法，统一做类型校验
    void IBar.Bal(IFoo item)
    {
        // C#7 写法，如果不支持is not可以替换为 if (!(item is T typedItem))
        if (item is not T typedItem)
        {
            throw new ArgumentException($"参数必须为{typeof(T)}类型", nameof(item));
        }
        Bal(typedItem);
    }
}

修改后实例转换和存储逻辑如下：

// List 声明为 List<IBar> 即可
public IBar CreateInstanceOfBaz()
{
    var instanceOfBaz = Activator.CreateInstance(typeof(Baz));
    return (IBar)instanceOfBaz;
}

调用时直接传入IFoo类型实例即可，类型校验逻辑统一封装在基类中，无需额外处理。

方案2：泛型包装类（保留IBar签名） #

如果你必须保留IBar<IFoo>的接口签名、需要将实例存入List<IBar<IFoo>>，可以实现一个通用包装类做适配：

// 通用包装类，将IBar<T>适配为IBar<IFoo>
public class BarWrapper<T> : IBar<IFoo> where T : IFoo
{
    private readonly IBar<T> _innerBar;
    public BarWrapper(IBar<T> innerBar)
    {
        _innerBar = innerBar ?? throw new ArgumentNullException(nameof(innerBar));
    }

    public void Bal(IFoo item)
    {
        if (item is not T typedItem)
        {
            throw new ArgumentException($"参数必须为{typeof(T)}类型", nameof(item));
        }
        _innerBar.Bal(typedItem);
    }
}

实例转换逻辑如下：

public IBar<IFoo> CreateInstanceOfBaz()
{
    var instanceOfBaz = (IBar<Foo>)Activator.CreateInstance(typeof(Baz));
    return new BarWrapper<Foo>(instanceOfBaz);
}

该方案可以直接返回IBar<IFoo>类型，完全满足你存入对应泛型List的需求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Roy Berris