En teoría de tipos la varianza describe la relación entre dos tipos genéricos y determina cuándo un tipo padre puede ser sustituido por un tipo hijo y cuándo no. Esta guía breve y práctica resume covarianza, contravarianza, invariancia y bivariancia con ejemplos claros para recordar rápidamente los conceptos.
Covarianza. Una relación covariante significa que un tipo más concreto o hijo puede usarse donde se espera un tipo más amplio o padre. Ejemplo conceptual: puedo usar un Cat donde se espera un Animal, pero no al revés. Ejemplo simplificado en pseudo TypeScript: class Animal { genus: string } class Cat extends Animal { clawSize: number } function move(animal: Animal) {} function meow(cat: Cat) {} move(new Cat()) // OK meow(new Animal()) // Error Formalmente: se puede usar B donde A se espera si B es subtipo de A B < A En posiciones de retorno (salida) el tipo es covariante tipo Covariant<V> = () => V // Una función que devuelve Cat puede sustituir a una que devuelve Animal
Contravarianza. Es lo inverso a la covarianza. Un tipo más amplio o padre puede usarse donde se espera uno más concreto o hijo cuando hablamos de parámetros de entrada. Imagina procesadores de alimento: un procesador general de AnimalFood puede procesar CatFood sin problemas, pero un procesador específico de CatFood no puede procesar todo AnimalFood. Ejemplo: class AnimalFood { protein: number = 0 } class CatFood extends AnimalFood { fishness: number = 0 } function processAnimalFood(food: AnimalFood): void {} function processCatFood(food: CatFood): void {} // serveAnimalFood recibe un processor que acepta AnimalFood // serveCatFood recibe un processor que acepta CatFood // Se puede pasar processAnimalFood a quien espera procesador de CatFood pero no al revés Formalmente: se puede usar un procesador de A donde se espera uno de B si B < A En posiciones de parámetro (entrada) el tipo es contravariante tipo Contravariant<V> = (v: V) => void
Invariancia. Indica que los tipos no son intercambiables. En sistemas nominativos puros un tipo solo puede sustituirse por sí mismo. Ejemplo práctico: contenedores de residuos donde cada variedad tiene su contenedor específico. class Waste {} class FoodWaste extends Waste {} function unrecycledBin(w: Waste) {} function organicBin(w: FoodWaste) {} unrecycledBin(new FoodWaste()) // No debe permitirse si el sistema es estrictamente nominativo Formalmente: solo A puede usarse donde A se espera En posiciones mixtas entrada y salida el tipo es invariante tipo Invariant<V> = (v: V) => V
Bivariancia. Es la intercambiabilidad completa entre A y B. En TypeScript no es la regla general pero aparece en casos concretos como parámetros de métodos en objetos; los creadores de TypeScript eligieron esta relajación por comodidad aunque reduce rigor teórico. Ejemplo conceptual: tipo con método process(v: V): void puede comportarse de forma bivariada. tipo Bivariant<V> = { process(v: V): void } En ese caso biW = biN y biN = biW pueden ser válidos
Resumen rápido tipo de varianza y posición típica Covarianza Child -> Parent salida () => T Contravarianza Parent -> Child entrada (arg: T) => void Invariancia Type -> Type entrada y salida (arg: T) => T Bivariancia Child <-> Parent métodos { method(arg: T) }
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