DotNet 3.0+ 新特性学习 之 扩展方法(Extension Method)

定义：

扩展方法允许对现存已编译的类型（例如 类，结构，接口）在不需要直接更新的情况下进行方法的扩展。

理解：

1） 扩展方法是对已编译类型的扩展。何为已编译类型？ 说通俗点就是已经编译好的DLL或者exe。

2） 扩展方法不需要直接更新已编译类型。一般来说，一个已编译好的DLL，你是不知道它的具体实现的，只是在引用它以后，能知道它的public方法 （用Reflector查看代码除外）。当你需要针对某个已引用的DLL在自己的项目中进行扩展，怎么办。扩展方法就是解决这类问题的。

3） 扩展方法是对方法的扩展。换而言之，它不是对已编译类型的扩展。通俗点就是给已编译的类型增加一些方法。

4） 扩展方法不仅可以给某个类增加方法，还可以给结构，接口增加方法。有人可能觉得我给一个类增加方法的话可以使用继承。可以，没有问题。但是如果遇到seal ed class怎么办呢？

好了，啰嗦了一堆，大家肯定等急了吧。赶快来看咋用的吧。

实现：

1. 扩展方法 --- 类

比如，我们需要给string类型加一个扩展方法，用来将string转化成int 数组。嘻嘻，熟悉string的同学们都知道，string本身并没有一个方法来直接转化成一个数组。 好了，开工了，请看下面的代码：

namespace ExtensionMethod { public static class ExtensionForClass { public static int[] ToIntArray(this string str) { // To do } } }

铛铛铛铛~~ 神奇的事情发生了，当你在你的项目中引用ExtensionMethod 命名空间，在一个string变量后面点“.”，你就会发现一个ToIntArray()的方法。见下图

看见了吧。好神奇闹~~~.在此时，我们默认的数组分隔符是“,”，如果分隔符不定，那么我们可以重载此扩展方法，如下

namespace ExtensionMethod { public static class ExtensionForClass { public static int[] ToIntArray(this string str) { // To do return default(int[]); } /// <summary> /// Overload extension method ToIntArray /// </summary> /// <param name="str">source string</param> /// <param name="separator">Separator</param> /// <returns>Int Array</returns> public static int[] ToIntArray(this string str, char separator) { // To do return default(int[]); } } }

恩， 搜噶，这样，我们就可以看到该方法的2个重载了，如下图

扩展方法 --- 结构

结构，结构？？恩~~.net类库里现成的结构是啥呢？哦，对了，DateTime （别说你到现在还以为它是一个类哈）。比如说，有些数据库设计来说，把DateTime存成一个int的数，这样，在查找的时候，效率会很高，当然了，比较int要比比较DateTime要快呢。那么，我们在前台代码处理的时候，给DateTime加一个扩展方法，让它直接转化成Int。不多说废话，看下面代码

namespace ExtensionMethod { public static class ExtentionForStruct { public static int ToInt(this DateTime dateTime) { // To do; } } }

奇迹再次发生，如下图：

瞧见了吗？嘿嘿。

扩展方法 --- 接口

扩展接口？这是个令人深思的话题，先不说为啥，先看代码

namespace ExtensionMethod { public interface ICount { int Add(int x, int y); } public static class ExtensionInterface { public static int Subtract(this ICount count, int x, int y) { return x - y; } } }

看出问题了吗？啥？没有。哈哈，我第一次也没有看出来。大家想想，接口的一个特性是啥？就是接口并不自己实现方法，必须由实现该接口的类来实现方法，对不啦？但是，此时，对接口的扩展方法，已经实现了Subtract方法。这就对接口的本质造成了破坏。可能有人会问，那不能写成这样？

public static int Subtract(this ICount count, int x, int y)；

呵呵，have a try，看看会出现啥？（读者作业）。

怎么用呢？

namespace ExtensionMethod { class Program { static void Main(string[] args) { ICount count = new MyCount(); count.Subtract(5, 4); } } class MyCount : ICount { public int Add(int x, int y) { return x + y; } } }

这回看明白了，由于只是对接口的一个方法的扩展，且已经有了实现，所以，对实现接口的类就不会强迫其实现”Substract”方法。 但是，在使用接口的时候，Substract 却切切实实的在哪呢。

小贴士：

个人还是建议少用对接口的扩展方法，因为这毕竟破坏了面向对象的本质，也不可能对实现接口的类进行行为上的限制。

约束

1） 扩展方法必须放在static 类里面，且本身也是static的。

2） 扩展方法的第一参数必须是你要扩展的类型，this + 类型 + 参数名。

3） 每一个扩展方法之可以被内存中正确的实例调用，或者通过其所处的静态类调用。

4） 扩展方法不可以直接访问扩展类型的成员。

比如

public class Car { public int Speed { get; set; } public void SpeedUp() { Speed++; } } public static class CarExtension { public static void SpeedDown(this Car car) { // It's wrong // Speed--; // It's right car.Speed--; } }

扩展方法的本质

先看如下代码

class Program { static void Main(string[] args) { ICount count = new MyCount(); // They are same count.Subtract(5, 4); ExtensionInterface.Subtract(count, 5, 4); } }

哈哈，被骗了吧，其实是微软玩的一个障眼法。其实它就是 “ExtensionInterface.Subtract(count, 5, 4);”。

个人建议

呼，总算写完了，个人一点点建议哈

1） 扩展方法的命名要遵循所扩展类型的其他方法的命名习惯。

2） 相关类型的扩展方法放到相关类型的命名空间下，在加一个Extension。比如关于System.Data的扩展方法的命名空间就是System.Data.Extension。