Полиморфизм, наследование и универсальный C#: невозможно преобразовать подкласс в супертип

Question

У меня проблема с абстрактным классом и универсальным в C# (я обычно пишу на Java): вот код, который я хотел бы использовать:

public interface InterfaceResult {...}

public abstract class Result : InterfaceResult {...}   
public class ResultA : Result {...}
public class ResultB : Result {...}

public interface InterfaceKing { InterfaceResult function();}

public abstract class King : InterfaceKing {
  public abstract Result function();
}
public class KingA : King {
  public override ResultA function(){...}
}
public class KingB : King {
  public override ResultB function(){...}
}

но это не работает: Visual Studio хочет, чтобы KingA и KingB возвращали экземпляр Result с помощью функции (). Если я использую "новый" вместо переопределения, VS говорят, что я не реализую требуемый метод (мне нужно использовать переопределение).

Так что я попробовал с дженериком, и это не лучше

public abstract class Result    {    }
public class ResultA : Result    {    }
public class ResultB : Result    {    }

public interface IKing<T>    {T function();    }

public abstract class King<Result> : IKing<Result>
{
    public abstract Result function();

    public static implicit operator King<Result>(KingB v)
    {
        return v; // generate Stackru Exception
    }

    public static implicit operator King<Result>(KingA v)
    {
        throw new NotImplementedException();
    }
}

public class KingA : King<ResultA>
{
    public override ResultA Get()
    {
        return new ResultA();
    }
}

public class KingB : King<ResultB>
{
    public override ResultB Get()
    {
        return new ResultB();
    }
}

public class Test
{
    King<Result> a = new KingA(); // allowed by  public static implicit operator King<Result>(KingA v)
    King<Result> b = new KingB(); // allowed by  public static implicit operator King<Result>(KingB v)
    KingA ka = new KingA();
    List<King<Result>> lista = new List<King<Result>>();
    public void test()
    {
        lista.Add(ka);
    }        
}

Как я могу сделать эту работу? Я не могу найти ни решения, ни хорошего, ни полного примера.

Answer 1

Переход от "полного интерфейса" к "отсутствию интерфейса" (из-за отсутствия лучших терминов) все это работает (этот Main работает нормально)

static void Main ()
{
    King a = new KingA ();
    King b = new KingB ();
    KingA ka = new KingA ();
    List<King> list = new List<King> ();

    list.Add (a);
    list.Add (b);
    list.Add (ka);
}

"полный интерфейс"

    public interface InterfaceResult { }

    public abstract class Result : InterfaceResult { }
    public class ResultA : Result { }
    public class ResultB : Result { }

    public interface InterfaceKing { InterfaceResult Function (); }

    public abstract class King : InterfaceKing
    {
        public abstract InterfaceResult Function ();
    }
    public class KingA : King
    {
        public override InterfaceResult Function () => new ResultA ();
    }
    public class KingB : King
    {
        public override InterfaceResult Function () => new ResultA ();
    }

"смешанный (меньше интерфейса)"

    public abstract class Result { }
    public class ResultA : Result { }
    public class ResultB : Result { }

    public interface IKing { Result Function (); }

    public abstract class King : IKing
    {
        public abstract Result Function ();
    }

    public class KingA : King
    {
        public override Result Function () => new ResultA ();
    }

    public class KingB : King
    {
        public override Result Function () => new ResultB ();
        {
            return new ResultB ();
        }
    }

"нет интерфейса"

    public abstract class Result { }
    public class ResultA : Result { }
    public class ResultB : Result { }

    public abstract class King
    {
        public abstract Result Function ();
    }

    public class KingA : King
    {
        public override Result Function () => new ResultA ();
    }

    public class KingB : King
    {
        public override Result Function () => new ResultB ();
    }

Answer 2

Использование ковариации

Смотрите.net fiddler здесь. Узнайте больше о ковариантности и контравариантности

public abstract class Result { }

public class ResultA : Result { }

public class ResultB : Result { }

public interface IKing<out T> where T : Result {}

public abstract class King<T> : IKing<T> where T : Result
{
    public abstract T Get();
}

public class KingA : King<ResultA>
{
    public override ResultA Get()
    {
        return new ResultA();
    }
}

public class KingB : King<ResultB>
{
    public override ResultB Get()
    {
        return new ResultB();
    }
}

public class TestClass
{
    King<ResultA> a = new KingA(); // allowed by  public static implicit operator King<Result>(KingA v)
    King<ResultB> b = new KingB(); // allowed by  public static implicit operator King<Result>(KingB v)
    KingA ka = new KingA();
    List<IKing<Result>> lista = new List<IKing<Result>>();

    public void Test()
    {
        lista.Add(ka);
    }        
}