C# 子类父类之间相互转换的问题

为了方便演示，这里一共有两个简单的类
父类：动物类(Animal)

/// <summary>
/// 动物类-父类
/// </summary>
public class Animal
{
    /// <summary>
    /// 脚
    /// </summary>
    public string Foot { get; set; }

    /// <summary>
    /// 头
    /// </summary>
    public string Head { get; set; }
}

子类：狗类(Dog)

/// <summary>
/// 狗类-继承动物类
/// </summary>
public class Dog : Animal
{
    /// <summary>
    /// 尾巴
    /// </summary>
    public string Tail { get; set; }

    /// <summary>
    /// 构造函数
    /// </summary>
    public Dog()
    {
        Head = "狗头";
        Foot = "狗腿";
        Tail = "狗尾巴";
    }
}

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第一步：如果我们将Dog类转换为Animal类

Dog dog = new Dog();

//转换为动物类---子类转换为父类
Animal animal = dog as Animal;

这个按照我们一贯的想法，应该就是舍去子类的扩展属性(这里是Tail)，只保留父类中的属性(Foot,Head)。那么结果转换后的Animal类应该这样的

第二步：而如果我们继续把这个对象重新转换为Dog类 Dog dog2 = animal as Dog; Dog类应该是这样的

但是事实上，在第一步把Dog转换为Animal时，Animal没有把Tail这个字段抛去，如下图

但是，在VS的智能提示中我们并不能访问Tail属性，直接使用编译也会报错

而且从上面的结果中，我们也能猜出第二步的实际结果，Dog类中Tail并不是NULL

第三步：试试父类转换为子类

很明显，父类并不能转换成子类，虽然编译可以通过，但是运行时会抛出System.InvalidCastException异常，当然这里使用as关键词可以避免这一异常，结果返回NULL
那么父类怎么转换成子类呢？对于一些相对简单的类，我们可以通过遍历的方式逐个赋值

Animal animal = new Animal
{
    Foot = "脚",
    Head = "头"
};

Dog dog = new Dog
{
    Foot = animal.Foot,
    Head = animal.Head,
};

如果属性多的时候，使用这种方法就麻烦了，这时可以使用反射遍历属性来设置对应的值

Animal animal = new Animal
{
    Foot = "脚",
    Head = "头"
};

Dog dog = new Dog();

//遍历Animal类的公共属性
foreach (PropertyInfo item in typeof(Animal).GetProperties())
{
    item.SetValue(dog, item.GetValue(animal));
}

结果：

更多有关反射的内容可以参考官方文档

到这里结论应该清楚了

• 子类可以转换为父类，并且子类中的扩展属性会被父类“隐性”保留，但不可访问，以便父类重新转换为子类。
• 父类不可转为子类，这里倒是很好理解，毕竟多变少可以，少变多就不行了。当然如果想把父类转为子类多出的属性都默认设置为NULL也是不合理，因为值类型(如：int)不能设置为NULL