为什么Linq在使用ToList时失败？

考虑这个琐碎的例子：

var foo = new byte[] {246, 127}; var bar = foo.Cast<sbyte>(); var baz = new List<sbyte>(); foreach (var sb in bar) { baz.Add(sb); } foreach (var sb in baz) { Console.WriteLine(sb); } 

用Two's Complement的魔法，-10和127被打印到控制台上。 到现在为止还挺好。 敏锐的眼睛的人会看到我遍历一个枚举并将其添加到列表中。 这听起来像ToList ：

  var foo = new byte[] {246, 127}; var bar = foo.Cast<sbyte>(); var baz = bar.ToList(); //Nothing to see here foreach (var sb in baz) { Console.WriteLine(sb); } 

除了这是行不通的。 我得到这个例外：

exceptiontypes：System.ArrayTypeMismatchException

消息：源数组types不能分配给目标数组types。

我觉得这个例外非常奇特，因为

1. ArrayTypeMismatchException – 我没有做任何与数组，我自己。 这似乎是一个内部的例外。
2. Cast<sbyte>可以正常工作（如第一个例子），当使用ToArray或ToList ，问题就出现了。

我的目标是.NET v4 x86，但在3.5中也是如此。

我不需要任何关于如何解决问题的build议，我已经设法做到这一点。 我想知道的是为什么这种行为首先发生？

编辑 ：

即使是更奇怪的是，添加无意义的select语句导致ToList正常工作：

 var baz = bar.Select(x => x).ToList(); 

Answer 1

好吧，这真的取决于几个古怪的结合：

• 即使在C＃中，您也不能直接将byte[]转换为sbyte[] ，CLR允许：

   var foo = new byte[] {246, 127}; // This produces a warning at compile-time, and the C# compiler "optimizes" // to the constant "false" Console.WriteLine(foo is sbyte[]); object x = foo; // Using object fools the C# compiler into really consulting the CLR... which // allows the conversion, so this prints True Console.WriteLine(x is sbyte[]); 

• Cast<T>()优化，如果它认为它不需要做任何事情（通过像上面的检查）它返回原始引用 – 所以这里发生了。

• ToList()委托给List<T>的构造函数，带一个IEnumerable<T>

• 该构造函数为ICollection<T>进行了优化，以使用CopyTo …， 这是失败的。 这里有一个除了CopyTo之外没有方法调用的版本：

   object bytes = new byte[] { 246, 127 }; // This succeeds... ICollection<sbyte> list = (ICollection<sbyte>) bytes; sbyte[] array = new sbyte[2]; list.CopyTo(array, 0); 

现在，如果在任何时候使用Select ，那么最终不会得到ICollection<T> ，因此它将通过每个元素的合法（对于CLR） byte / sbyte转换，而不是尝试使用数组实现的CopyTo 。