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四轴刀路编程图解(C井的扩展方法)

四轴刀路编程图解(C井的扩展方法)这时,新的特性扩展方法解决了以上两个问题,并且还解决了当有些类的实现是第三方的,我们无法修改源代码情况下,以及某些类是不可继承的,无法派生的,这两种情况下任然可以使用扩展方法来添加新功能。使用扩展方法,可以在不创建子类和直接修改类型的情况下修改类型。这样做也有缺点,那就是假如功能需要修改时,我们需要维护两个地方,一个是父类,一个是子类,增加了代码维护工作量(1)直接修改当前类的定义这样做的缺点是,破坏向后的兼容性,可能以前使用的旧代码无法通过编译。比如说旧代码使用了一个Methed(int int)的方法,但是为了满足新功能我们现在修改成了Methed(int int,int) 多增加了一个参数,这样原有的旧代码就无法通过编译。(2)以当前类为基类进行派生,在子类中进行实现

C#扫盲之:带你掌握C#的扩展方法、以及探讨扩展方法的本质、注意事项

1、为什么需要扩展方法


.NET3.5给我们提供了扩展方法的概念,它的功能是在不修改要添加类型的原有结构时,允许你为类或结构添加新方法。

思考:那么究竟为什么需要扩展方法呢,为什么不直接修改原有类型呢?

首先,假设我们的项目中有一个类,后来过了一段时间,我们明确的知道需要为该类添加一个新功能,考虑这个需求有两个解决办法:

(1)直接修改当前类的定义

这样做的缺点是,破坏向后的兼容性,可能以前使用的旧代码无法通过编译。比如说旧代码使用了一个Methed(int int)的方法,但是为了满足新功能我们现在修改成了Methed(int int,int) 多增加了一个参数,这样原有的旧代码就无法通过编译。

(2)以当前类为基类进行派生,在子类中进行实现

这样做也有缺点,那就是假如功能需要修改时,我们需要维护两个地方,一个是父类,一个是子类,增加了代码维护工作量

这时,新的特性扩展方法解决了以上两个问题,并且还解决了当有些类的实现是第三方的,我们无法修改源代码情况下,以及某些类是不可继承的,无法派生的,这两种情况下任然可以使用扩展方法来添加新功能。使用扩展方法,可以在不创建子类和直接修改类型的情况下修改类型。

2.1在实例层次上调用扩展方法

在实例层次上调用扩展方法的意思就是,在被扩展对象的实例上进行调用而不是使用我们定义的静态类调用。具体怎样调用,请看一下代码。

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Threading.Tasks;

namespace ExStensionMethd

{

class Program

{

static void Main(string[] args)

{

StringBuilder tmpStr = new StringBuilder("12323");

Console.WriteLine(tmpStr.StringIndef('2'));//这里我们使用的是StringBuilder的实例tmpStr来直接调用

Console.ReadKey();

}

}

/// <summary>

/// 扩展方法静态类

/// </summary>

static class ExtionClass

{

public static int StringIndef(this StringBuilder str char tmpchar)

{

int index = 0;

for (; index < str.Length; index )

{

if (str[index].Equals(tmpChar))

{

return index;

}

}

return -1;

}

}

}

说明:需要特别说明的是,扩展方法可以拥有多个参数,但第一个参数的位置始终是属于为扩展对象的,不能改变。也就是说只有第一个参数可以并且必须用this关键字修饰,其他的参数视为方法的普通参数。

3、扩展方法的定义位置


定义扩展方法,也就是说定义扩展方法静态类时,我们必须为其指定命名空间,如果该命名空间与要使用扩展方法的命名空间不同,则需要导入命名空间(使用using关键字)。建议扩展方法定义成将要扩展类型的相同的命名空间,比如我们上面例子中的系统类型StringBulder的命名空间为System.Text,我们完全可以添加一个新类,然后定义命名空间为System.Text,也就是说最好是全局的、最外层的命名空间,这样做的好处我们将在下面阐述。

4、扩展方法的本质


扩展方法的实质其实是由编译器来采用镜像原理来实现的,并没有改变原有类型或者是附加什么额外的东西,查看下图译生成后的IL代码,可以看到我们用红色框标记出来的地址,call int32 ExStensionMethd.ExtionClass::StringIndef(class [mscorlib]System.Text.StringBuilder char)其实质仍然调用的原静态类的公共静态方法而已。

四轴刀路编程图解(C井的扩展方法)(1)

所以代码中的tmpStr.StringIndef('2'))和ExtionClass.StringIndef(tmpStr '2')是等效的,然而为什么我们可以直接使用实例调用呢,这是因为编译器默默地做了工作。

编译器工作---------------------------------------

tmpStr.StringIndef('2')

当编译看到以下代码,编译器分两步工作:

(1) 编译器检查tmpStr当前类型,也就是StringBulder类以及StringBulder任何基类是否具有所匹配的名为StringIndef包含一个char参数的函数,如果找到,则生成IL代码并Call它;

(2) 如果没有找到匹配的方法,就继续检查是否有任何静态类定义了名为StringIndef的静态方法,并且这个方法必须第一个参数是用this关键字修饰,参数类型为StringBulder的。找到时生成相应的IL代码来调用它

所以这正是我们定义扩展方法的意义,因为编译器就是按照规则来匹配相应的方法为其生成IL代码,然而就算我们定义了扩展方法,其他的程序员也不知道,这样岂不是多此一举吗,不是这样。作为宇宙对强大编译器的VS 它使用了"智能感知“的功能来简化我们对扩展方法的使用,当我们使用扩展类型实例时,当点号按下时,VS自动添加上扩展方法让我们选择,对我们程序员来说,就好像是直接使用了扩展对象的原有方法一样。这就是VS编译器为我们所做的。

5.使用扩展方法扩展各种类型


扩展方法的扩展对象可以是类,接口,委托类型等。当扩展接口时,则所有实现了此接口的类,都拥有此扩展方法。

class Program

{

static void Main(string[] args)

{

"123123123123".ShowItems();//字符串

new[] { 1 2 3 4 }.ShowItems();//int数组

new List<int> { 1 2 3 4 }.ShowItems();//List容器

Console.ReadKey();

}

}

/// <summary>

/// 扩展方法静态类

/// </summary>

static class ExtionClass

{

public static void ShowItems<T>(this IEnumerable<T> colletion)

{

foreach (var item in colletion)

{

if (item is string)

Console.WriteLine(item);

else

Console.WriteLine(item.ToString());

}

}

}

6.扩展方法使用注意事项


  • C#支持扩展方法,不支持扩展属性、扩展事件、扩展操作符等;
  • 扩展类必须在非泛型静态类中定义,不能是泛型类,扩展类名可以任意定义。【为什么不能是泛型静态类知道吗?如果真的不知道,说明上面的内容你没有仔细看嘞,因为扩展方法其实再是编译时进行的匹配和编译,而泛型类只有在运行时才可以进行真正确定它具体类型,所以就不能是泛型静态类了】;
  • 扩展方法的定义必须具有文件作用域,也就是说必须在文件中某个命名空间下直接定义,不能嵌套在另一个类中定义;
  • 多个静态类可以定义相同的扩展方法,这一点需要注意在调用时要明确调用对象。调用冲突时,不能再再使用实例调用。只能使用静态类.方法的普通方式进行使用;
  • 假如扩展的这个类是一个基类时,而它又有很多派生类,则其派生类也拥有这个扩展方法(正如上面我们扩展的接口一样),这有个好处也有坏处,好处就是子类可以使用这个方法,坏处就是智能提示会有递归下去,有很多填充的垃圾信息;
  • 扩展方法存在版本问题。正如我们前面所说,编译时会首先查找这个类是否定义了相匹配的方法,然后才回去查找静态类。所以假如现在我们定义了一个IndexOf的方法,而在微软的后续版本中,官方添加了同样名为IndexOf的方法,则我们的静态方法就不会调用。

参考资料:精通C#(第6版)

     CLR via C#(第4版)

原文链接:http://www.cnblogs.com/Matcha/archive/2016/03/31/5312288.html

参考链接:http://www.cnblogs.com/ldp615/archive/2009/08/07/1541404.html

赘述:

public static T CloneObject<T>(this T obj) where T:class

{

var formatter = new BinaryFormatter();

using(MemoryStream ms = new MemoryStream())

{

formatter.Serialize(ms obj);//写完后操作位置到了最后!

ms.Seek(0 SeekOrigin.Begin);//很重要,将流操作位置设置到起始位置

T clonedObj = (T) formatter.Deserialize(ms);

return clonedObj;

}

}

这个方法涉及到两个知识点:

1)泛型

2)扩展方法

先抛开“扩展方法”不提,这个方法属于“泛型方法”(注意:不是泛型类)。

以下为简单示例:

public static T ToString<T>(T obj)

{

return obj.ToString();

}

假设调用:

ToString<int>(2);

等效于:

public static int ToString(int obj) // 原来的 T 被替换为 int

{ return obj.ToString(); }

假设调用

ToString<string>("MyString");

等效于:

public static string ToString(string obj) // 原来的 T 被替换为 string

{ return obj.ToString(); }

通过以上例子可以看出,泛型参数 T 其实就是一个“类型占位符”,在编译时或运行时动态的替换为实际数据类型。我想你现在可以大致理解泛型方法了吧?

最后备注:where T : class 表示约束泛型参数 T 必须是引用类型,不能是值类型。

扩展方法:

是指在某个类型上,扩展出一个方法(属于编译技术,俗称:语法糖)。

CloneObject<T>(this T obj) 意思,是指在类型 T 上扩展一个 CloneObject 方法。

这个 T 是泛型参数:

1)如果泛型参数是 string 则表示在 string 上扩展 CloneObject 方法

2)如果泛型参数是 ArrayList 则表示在 ArrayList 上扩展 CloneObject 方法

3)如果泛型参数是其它 XXXXX 类,则表示在 XXXXX 类上扩展 CloneObject 方法

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