C#泛型方法中无法将子类隐式转换为受父类约束的类型参数问题

你遇到的编译报错本质是方法级泛型参数的约束无法保证当前子类实例和任意符合约束的T之间存在可转换性。
你定义的DoThing<T>是方法级别的泛型，也就是说泛型参数T的实际类型由调用方决定，和当前子类的类型没有绑定关系。where T : AbstractParentClass的约束仅要求T是AbstractParentClass的派生类，并没有要求T必须等于当前子类的类型。

举个很容易复现的反例：

// 再定义一个同层级的子类
class AnotherChildClass : AbstractParentClass
{
    public override T DoThing<T>() where T : AbstractParentClass
    {
        return this as T;
    }
}

调用方完全可以写出符合语法约束的代码：

AbstractParentClass child = new ConcreteChildClass();
// 此处指定T为AnotherChildClass，完全满足泛型约束
AnotherChildClass result = child.DoThing<AnotherChildClass>();

这种场景下ConcreteChildClass的实例this和AnotherChildClass没有任何继承关系，不可能转换成功，编译器提前禁止这种存在明确风险的写法是合理的。

• 直接写return this：编译器明确知道ConcreteChildClass和调用方指定的任意T没有必然的父子继承关系，直接禁止隐式转换
• 直接写return (T)this：两个没有明确继承关系的类型之间不允许直接强转，因此直接报错
• 先转父类再转T：AbstractParentClass到T的转换符合泛型约束（T是AbstractParentClass的派生类），父类转子类属于合法的显式转换（运行时可能失败，但语法层面允许），因此补充强转后即可通过编译
• 写return this as T：as运算符本身允许任意引用类型之间的转换，转换失败时会返回null而非抛出编译错误，因此可以直接通过编译

如果你期望的效果是DoThing返回的类型就是当前子类的类型，建议将泛型参数定义在类级别而非方法级别，从设计上避免类型转换的风险，也不需要额外的强转操作：

abstract class AbstractParentClass<T> where T : AbstractParentClass<T>
{
    public abstract T DoThing();
}

class ConcreteChildClass : AbstractParentClass<ConcreteChildClass>
{
    public override ConcreteChildClass DoThing()
    {
        return this;
    }
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Sethur