扩充方法知多少,扩张方法

近日加班好累a…题外话哈

初稿链接:

当大家想为三个存世的项目丰硕3个主意的时候,有三种办法:一是一贯在现有项目中添加方法;可是过多气象下现有项目都是分化意修改的,那么能够选取第一种方法,基于现有项目创制一个子类,然后在子类中添加想要的主意。

对于部分现成的类,假设我们想添加一些新的方式来宏观成效,可是不想改变已有的包裹,也不想利用派生类,那么该怎么做呢?那里大家能够利用扩大方法。

枚举不用多说,介绍下扩充方法:扩充方法使您可见向现有项目“添加”方法,而无需成立新的派生类型、重新编写翻译或以别的措施修改原始类型。 增加方法是一种特殊的静态方法,但能够像增添项目上的实例方法壹致举行调用。[当然是从msdn拷贝的咯,详情请见~]

当C#
二.0中出现了静态类之后,对于地点的难题,我们也能够创立静态工具类来落到实处想要添加的法子。这样做能够制止创造子类,可是在使用时期码就从不那么直观了。


壮大方法需定义在静态类中,并且方法本身也应注解为静态的,第二个参数钦命该措施效果于哪个品种,并且该参数以 this 修饰符为前缀。注意,与接口或类方式具有同样名称和署名的扩大方法永远不会被调用。

介绍

事实上,上边包车型大巴章程都不是很好的消除办法。在C#
三.0中冒出了扩充方法,通过扩展方法大家能够直接在贰个存活的档次上”添加”方法。当使用扩张方法的时候,能够像调用实例方法1致的主意来调用扩大方法。

一面如旧–初识扩张

扩充方法使您可以向现有项目“添加”方法,而无需创设新的派生类型、重新编写翻译或以其余格局修改原始类型。

咱俩首先来看个例子,有个直观的认识。一个现有的类User:

public class User
  {
      string _name;
      public User(string Name)
      {
          _name = Name;
      }
      public string Name
      {
          get { return _name; }
          set { this._name = value; }
      }
  }

近年来我们想要扩张四个情势来展现user音信,又不想修改User类。使用增加方法

    
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扩充方法是一种相比较越发的施用,我们得以定义静态方法,然后在对象项目中以实例方法的语法进行调用。有了下面的定义后,当使用User实例时,会产生相应的智能感知,而且会提醒是扩充方法。

   
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调用结果

User user = null;//实例为null
user.DisplayName();
user = new User(“小静”);//实例不为Null
user.DisplayName();
Console.Read();

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查看ILDASM.exe,大家看来定义增添方法后,Extension类会添加一个ExtensionAttribute标记。

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举个栗子:

推而广之方法是C#
三.0引入的新特色。扩充方法使您可见向现有项目“添加”方法,而无需创立新的派生类型、重新编写翻译或以其余艺术修改原始类型。
扩大方法是1种新鲜的静态方法,但足以像扩充项目上的实例方法同样举办调用。

扩展方法的选择

推而广之方法的始建和行使依然相对比较简单的。

问询扩张

怎么定义扩大方法?

  • 概念贰个静态类,名称不限;
  • 概念静态方法,第三个参数类型为要壮大的靶子项目;为了申明是扩展方法,还要给第一个参数添加this关键字。

编写翻译进度识别顺序?

在地点的例证中,调用语句为user.DisplayName();,那么编写翻译器的反省进程:

  • 率先检查变量类型User及其基类是或不是定义了DisplayName()实例方法,假若存在则会生成调用该形式的IL代码;
  • 比方不设有,则会持续检查静态类中是或不是存在2个名字为DisplayName、第二个参数为User而且带有this关键字的静态方法,假使存在就会转变对应的IL代码。
  • 假设照旧不设有,则会生出编写翻译错误。
 1     public enum EnumWeekday
 2     {
      
       None,  // 不好意思,强行植入None,记住它会有用的

 3         Monday,
 4 
 5         TuesDay,
 6 
 7         星期三,    // Unicode就是这么自信
 8 
 9         Thursday,
10 
11         Friday,
12     }
13 
14     // 第二个方法不是扩展方法,一般只将扩展方法放在一个类中
15     // 当然可以将其声明为扩展方法,但不建议
16     static class ExternFunc
17     {
18         /// <summary>
19         /// EnumWeekday枚举的扩展方法
20         /// </summary>
21         public static string ToChinese(this EnumWeekday day)
22         {
23             switch (day)
24             {
25                 case EnumWeekday.Monday:
26                     return "星期一";
27 
28                 case EnumWeekday.TuesDay:
29                     return "星期二";
30 
31                 default:
32                     return day.ToString();
33             }
34         }
35 
36         /// <summary>
37         /// 字符串转枚举
38         /// </summary>
39         public static EnumWeekday String2EnumWeekday(string day)
40         {
41             switch (day)
42             {
43                 case "星期一":
44                     return EnumWeekday.Monday;
45 
46                 default:
47                     return EnumWeekday.Friday;  // 皮一下,反正周末还不是要加班-_-
48             }
49         }
50     }

推而广之方法的性状

宣示增添方法

比较经常方法,增加方法有它和谐的风味,下边就来看望怎么声明一个扩展方法:

  • 它必须在一个非嵌套、非泛型的静态类中(所以扩充方法肯定是静态方法)
  • 它起码要有二个参数
  • 第一个参数必须抬高this关键字作为前缀,且第一个参数类型也叫做扩张类型(extended
    type),表示该办法对这些项目进行扩展

  • 首先个参数不能够用其余任何修饰符(比如out或ref)

  • 先是个参数的品类不可能是指针类型

扩充方法知多少,扩张方法。基于上边的供给,我们给int类型添加了2个恢弘方法,用来判定二个int值是否偶数:

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namespace ExtentionMethodTest
{
    public static class ExtentionMethods
    {
        public static bool IsEven(this int num)
        {
            return num % 2 == 0;
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        { 
            int num = 10;
            //直接调用扩展方法
            Console.WriteLine("Is {0} a even number? {1}", num, num.IsEven());
            num = 11;
            //直接调用扩展方法
            Console.WriteLine("Is {0} a even number? {1}", num, num.IsEven());
            //通过静态类调用静态方法
            Console.WriteLine("Is {0} a even number? {1}", num, ExtentionMethods.IsEven(num));

            Console.Read();         
        }
    }
}

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固然这么些事例十分简单,但却演示了扩张方法的选择。

正果守则–扩充规则

  • 扩大方法必须在非泛型静态类中注脚,类名Infiniti制,例如Extension类的名字能够任意修改后,都能健康调用扩充方法。扩大方法至少有三个参数,且第三个参数是指标扩张项目且用this关键字标识。
  • 增加方法所在的静态类无法嵌套在其余一个类中。像上面那样定义会生出编译错误。

        
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  • 壮大方法能够在分化的静态类中定义,所以分歧的静态类中可能出现同名的扩张方法,编写翻译器纠结了不驾驭该怎么调用,只能产生编译错误。例如

         
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此刻,大家无法再用实例方法的语法来调用了,只可以用静态方立陶宛共和国(Republic of Lithuania)语法调用。

            user = new User(“小静”);//实例不为Null
            Extension.DisplayName(user);
            Extension1.DisplayName(user);

  • 派生类也连续了扩充方法, 例如大家定义派生类Student:

public class Student:User{}

它的智能感知,也含有了User类的恢宏方法。

    
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由此在概念扩张方法时要相比在意,不能够过多接纳。基类中应用过多的扩展方法后,可能会使派生类中生出部分剩余的智能感知。

  • 本子难点。假诺某1天向指标扩大类定义了同名的不二等秘书籍DisplayName后,调用时就会覆盖在此之前的扩张方法,改变原来程序的一举一动。所以扩充方法要慎重使用。

        
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  • 扩展方法和实例方法固然语法看上去1样,但它俩有两个要害的区分,看上边那么些调用。

User user = null;//实例为null
user.DisplayName();

实例方法调用时,对象不能够为null,会生出运转时不当。

扩大方法世界上是调用静态方法,所以调用它的实例对象能够为Null。

  • 增添接口?

除开为项目扩大方法外,还足以为接口定义增加方法。例如

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调用进程:

new[] { “AA”, “BBB”, “CCCC” }.ShowItems();
“Cathy”.ShowItems();
Console.Read();

下面已介绍,像实例方法一致调用扩展方法就欧克了–EnumWeekday friday =
EnumWeekday.Friday; Debug.WriteLine(“前日是{0}”, friday.ToChinese());

以下包含了扩展方法的核心特色

调用扩张方法

通过地方的事例能够看看,当调用扩展方法的时候,能够像调用实例方法同样。那便是大家选择扩充方法的原由之壹,大家能够给一个已有项目”添加”多个办法。

既是扩大方法是2个静态类的不贰秘诀,我们本来也足以经过静态类来调用那个措施。

通过IL可以看到,其实扩充方法也是编写翻译器为我们做了有些转换,将扩张方法转化成静态类的静态方法调用

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IL_001f: nop
IL_0020: ldc.i4.s 11
IL_0022: stloc.0
IL_0023: ldstr "Is {0} a even number? {1}"
IL_0028: ldloc.0
IL_0029: box [mscorlib]System.Int32
IL_002e: ldloc.0
//直接调用扩展方法
IL_002f: call bool ExtentionMethodTest.ExtentionMethods::IsEven(int32)
IL_0034: box [mscorlib]System.Boolean
IL_0039: call void [mscorlib]System.Console::WriteLine(string, object, object)
IL_003e: nop
IL_003f: ldstr "Is {0} a even number? {1}"
IL_0044: ldloc.0
IL_0045: box [mscorlib]System.Int32
IL_004a: ldloc.0
//通过静态类调用静态方法
IL_004b: call bool ExtentionMethodTest.ExtentionMethods::IsEven(int32)
IL_0050: box [mscorlib]System.Boolean
IL_0055: call void [mscorlib]System.Console::WriteLine(string, object, object)
IL_005a: nop
IL_005b: call int32 [mscorlib]System.Console::Read()
IL_0060: pop
IL_0061: ret

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有了扩张方法,当调用扩张方法的时候,大家就像调用叁个实例方法。可是,大家理应从多个角度看那一个题目:

  • 通过扩展方法,能够使部分措施的调用变得进一步通俗易懂,与实例的关系看起来更和谐。就比如,”num.Is伊夫n()”那种写法。

    • 基于那一个原因,能够设想把代码中静态工具类中的一些措施成为扩大方法
  • 理所当然就是出于扩张方法的调用跟实例方法同样,所以想要一眼就来看三个主意是否扩展方法不那么不难

    • 实质上在VS中照旧很好辨认的,对于地点的例证,在VS中放上鼠标,就足以看看”(extention)
      bool int.Is伊芙n()”
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  1. 扩张方法是静态方法。
  2. 扩展方法的类是静态类。
  3. .NET中,此格局的参数中务必要有被扩张类作为第1个参数,此参数前边用this关键字修饰。此办法在客户端作为三个钦赐项目标实例调用。
  4. 恢宏方法在VS智能提醒中彰显。当在品种实例后键入“.”会提示扩充方法。
  5. 扩展方法必须在平等命名空间应用,你需求选取using阐明导入该类的命名空间。
  6. 针对蕴含扩张方法的壮大类,你能够定义任何名称。类必须是静态的。
  7. 设若您想针对一个门类充分新的措施,你不必要有该类型的源码,就足以行使和推行该项目标壮大方法。
  8. 若是增加方法与该品种中定义的办法具有同等的签字,则扩大方法永远不会被调用。

壮大方法是怎样被察觉的

掌握哪些调用扩充方法是大家日前部分介绍的,然而知道怎么着不调用扩展方法同样首要。下边就看看编写翻译器怎么样决定要利用的增加方法。

编写翻译器处理扩充方法的长河:当编写翻译器看到一个表达式好像是调用二个实例方法的时候,编写翻译器就会招来全数的实例方法,假若未有找到3个匹配的实例方法,编写翻译器就会去寻找3个老少咸宜的扩充方法;编写翻译器会检讨导入的全部命名空间和近来定名空间中的全数扩大方法,并协作变量类型到扩张类型存在一个隐式转换的扩展方法。

当编写翻译器查找扩展方法的时候,它会检查System.Runtime.CompilerServices.ExtensionAttribute属性来判断二个艺术是或不是是扩充方法

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见状了编写翻译器怎么处理伸张方法了,那么就要求精通一下选拔扩充方法时要小心的地方了。

扩大方法应用的注意点:

  • 实例方法的事先级高于扩充方法,当有扩大方法跟实例方法签名一致的时候,编写翻译器不会给出任何警告,而是私下认可调用实例方法

  • 若是存在七个适用的扩展方法,它们得以行使于不一致的壮大类型(使用隐式转换),那么通过在重载的方法中选取的”更好的更换”规则,编写翻译器会选取最合适的贰个

  • 在扩充方法的调用中,还有2个平整,编写翻译器会调用近期的namespace下的壮大方法

上面看一个例证,通过那么些例子来更好的明亮编写翻译器处理扩充方法时的有的注意点:

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namespace ExtentionMethodTest
{
    using AnotherNameSpace;
    public static class ExtentionMethods
    {
        public static void printInfo(this Student stu)
        {
            Console.WriteLine("printInfo(Student) from ExtentionMethodTest");
            Console.WriteLine("{0} is {1} years old", stu.Name, stu.Age);
        }

        public static void printInfo(this object stu)
        {
            Console.WriteLine("printInfo(object) from ExtentionMethodTest");
            Console.WriteLine("{0} is {1} years old", ((Student)stu).Name, ((Student)stu).Age);
        }
    }

    public class Student
    {
        public string Name { get; set; }
        public int Age { get; set; }

        //实例方法
        //public void printInfo()
        //{
        //    Console.WriteLine("{0} is {1} years old", this.Name, this.Age);
        //}
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Student wilber = new Student { Name = "Wilber", Age = 28 };
            //当实例方法printInfo存在的时候,所有的扩展方法都不可见
            //此时调用的是实例方法
            //wilber.printInfo();

            //当注释掉实例方法后,下面代码会调用最近的命名空间的printInfo方法
            //同时下面语句会选择“更好的转换”规则的扩展方法
            //printInfo(Student) from ExtentionMethodTest
            //Wilber is 28 years old
            wilber.printInfo();

            //当把wilber转换成object类型后,会调用printInfo(this object stu)
            //printInfo(object) from ExtentionMethodTest
            //Wilber is 28 years old
            object will = wilber;
            will.printInfo();

            Console.Read();
        }
    }
}

namespace AnotherNameSpace
{
    using ExtentionMethodTest;
    public static class ExtentionClass
    {
        public static void printInfo(this Student stu)
        {
            Console.WriteLine("printInfo(Student) from AnotherNameSpace");
            Console.WriteLine("{0} is {1} years old", stu.Name, stu.Age);
        }
    }
}

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结果才是发端

那篇对扩张方法的牵线到此处算是happy
ending了吗。其实聊到那么些话题,鹤冲天
兄台的切磋就深深多了。小编就当是一得之见了,大家有趣味的话学习他的不乏先例c#
恢宏方法奇思妙用

扩大方法好资料: 

  • MSDN: 扩展方法(C# 编制程序指南)
  • 博客园: 鹤冲天 c#
    恢宏方法奇思妙用

示范代码

空引用上调用扩张方法

当大家在空引用上调用实例方法是会吸引NullReferenceException相当的。

而是,我们能够在空引用上调用扩充方法。

看下边包车型客车例证,我们能够断定一个对象是否空引用。

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namespace ExtentionMethodTest
{
    public static class NullUitl
    {
        public static bool IsNull(this object o)
        {
            return o == null;
        }
    }
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            object x = null;
            Console.WriteLine(x.IsNull());
            x = new object();
            Console.WriteLine(x.IsNull());

            Console.Read();
        }
    }
}

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经过地点的例证能够观望,固然引用为空,”x.IsNull()”仍旧能够健康执行。

传闻大家前边介绍的恢宏方法的工作规律,其实上边的调用会被编译器转换为静态方法的调用”NullUitl.IsNull(x)”(能够查看IL代码验证),那也就解释了怎么空引用上得以调用扩展方法。

咱俩本着string类型创制四个恢宏方法。该扩张方法必须钦命String作为八个参数,在string的实例后键入“.”直接调用该扩展方法。

总结

正文介绍了扩大方法的利用以及工作规律,其实扩大方法的精神正是由此静态类调用静态方法,只不过是编写翻译器帮我们成功了这一个转换。

下一场还介绍了编译器是何等察觉增加方法的,以及采取扩张方法时要专注的地方。精晓了编写翻译器怎么查找扩张方法,对编写和调剂扩大方法都以有帮带的。

 

出处:

==============================================================================================

     
前言:上篇 体系化成效比拼——哪个人是最终的赢家Newtonsoft.Json 介绍了下系列化方面包车型大巴文化。看过德姆o的恋人恐怕注意到了当中就用到过泛型的增加方法,本篇打算总括下C#壮大方法的用法。博主打算分四个规模来介绍那几个知识点,分别是:.Net内置对象的扩大方法、壹般对象的扩充方法、泛型对象的扩张方法。

   
 什么是增加方法?回答那么些题材之前,先看看大家一般意况下方法的调用。类似那样的通用方法您早晚写过:

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        static void Main(string[] args)
        {

            string strRes = "2013-09-08 14:12:10";
            var dRes = GetDateTime(strRes);
        }


        //将字符串转换为日期
        public static DateTime GetDateTime(string strDate)
        {
            return Convert.ToDateTime(strDate);
        }

        //得到非空的字符串
        public static string GetNotNullStr(string strRes)
        {
            if (strRes == null)
                return string.Empty;
            else
                return strRes;
        }

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依旧在品种中有3个好像Utils的工具类,里面有四个Helper,例如StringHelper、XmlHelper等等,每一个Helper里面有四个static的通用方法,然后调用的时候就是StringHelper.GetNotNullStr(“aa”);那样。还有1种普通的用法就是new
三个目的,通过对象去调用类里面包车型客车非static方法。反正博主刚早先做项目标时候正是这么写的。后来随着工作经历的积聚,博主看到了增加方法的写法,立马就感觉到温馨本来的写法太Low了。进入正题。

 

一、.Net内置对象的恢弘方法

.Net内部也有不少概念的扩充方法,例如大家Linq常用的Where(x=>x==true)、Select()等等。当您转到定义的时候你很简单看出来:public
static IEnumerable<TSource> Where<TSource>(this
IEnumerable<TSource> source, Func<TSource, bool>
predicate)。当然我们也足以给.Net对象新增扩充方法,比如大家要给string对象加1个扩张方法(注意那一个艺术不能够和调用的Main方法放在同三个类中):

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        public static string GetNotNullStr(this string strRes)
        {
            if (strRes == null)
                return string.Empty;
            else
                return strRes ;
        }

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然后在Main方法里面调用:

        static void Main(string[] args)
        {
            string strTest = null;
            var strRes = strTest.GetNotNullStr();
        }

一言以蔽之介绍:public static string GetNotNullStr(this string strRes)在那之中this
string就象征给string对象添加扩大方法。那么在同二个命名空间上边定义的兼具的string类型的变量都足以.GetNotNullStr()那样直接调用。strTest.GetNotNullStr();为啥那样调用不用传参数,是因为strTest正是用作参数字传送入到艺术里面包车型地铁。你能够尝试。使用起来就和.Net
framework定义的方式同样:

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 当然除了string,你能够给.Net内置的别样对象加扩充方法,例如给DataGridViewRow的增添方法:

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//DataGridViewRow的扩展方法,将当前选中行转换为对应的对象
        public static T ToObject<T>(this DataGridViewRow item) where T:class
        {
            var model = item.DataBoundItem as T;
            if (model != null)
                return model;
            var dr = item.DataBoundItem as System.Data.DataRowView;
            model = (T)typeof(T).GetConstructor(new System.Type[] { }).Invoke(new object[] { });//反射得到泛型类的实体
            PropertyInfo[] pro = typeof(T).GetProperties(BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public);
            Type type = model.GetType();
            foreach (PropertyInfo propertyInfo in pro)
            {
                if (Convert.IsDBNull(dr[propertyInfo.Name]))
                {
                    continue;
                }
                if (!string.IsNullOrEmpty(Convert.ToString(dr[propertyInfo.Name])))
                {
                    var propertytype = propertyInfo.PropertyType;
                }
            }
            return model;
        }

View Code

这么看上去就像是在增添.Net Framework。有未有觉得某些高大上~

 

2、壹般对象的恢宏方法

   
 和Framework内置对象一样,自定义的靶子也足以增添扩张方法。直接上演示代码:

    public class Person
    {
        public string Name { set; get; }
        public int Age { set; get; }
    }

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        //Person的扩展方法,根据年龄判断是否是成年人
        public static bool GetBIsChild(this Person oPerson)
        {
            if (oPerson.Age >= 18)
                return false;
            else
                return true;
        }

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Main方法里面调用:

var oPerson1 = new Person();
oPerson1.Age = 20;
var bIsChild = oPerson1.GetBIsChild();        

和string扩张方法类似,就不多做解释了。

 

三、泛型对象的扩展方法

     
除了上边二种之外,博主发现其实能够定义一个泛型的增加方法。那么,是或不是持有的项目都足以平素动用这几个增加方法了吗?为了保持程序的如履薄冰,上面包车型大巴格局也许未有实际意义,当开发中央博物院主觉得恐怕存在那种景观:

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public static class DataContractExtensions
{
  //测试方法
  public static T Test<T>(this T instance) where T : Test2
  {
       T Res = default(T);
       try
       {
           Res.AttrTest = instance.AttrTest.Substring(0,2);
           //其他复杂逻辑...


      }
      catch
      { }
      return Res;
  }

}

public class Test2
{
  public string AttrTest { set; get; }
}

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动用扩充方法有多少个值得注意的地方:

(一)扩充方法无法和调用的艺术放到同3个类中

(二)第2个参数必供给,并且必须是this,那是扩大方法的标识。要是措施里面还要传入其余参数,能够在末端扩张参数

(3)增添方法所在的类必须是静态类

(4)最棒确定保证扩展方法和调用方法在同三个命名空间下

 

     
只怕您首先次使用这些会以为很别扭。你也许会说扩张方法和作者原先用的static方法无论从代码实现还是算法作用都差不离嘛,是的!确实大致,但使用多了现在会意识它实在能帮您节省很多代码。

 

出处:

===========================================================================================

其余参考微软的表达文书档案:

壮大方法(C#
编制程序指南)

怎么:达成和调用自定义增加方法(C#
编制程序指南)

何以:为枚举创制新格局(C#
编程指南)

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在地点的 WordCount()方法里,我们传递了贰个string类型参数,通过string类型的变量调用,换言之通过string实例调用。

今昔大家创制了叁个静态类和三个静态方法。3个用来总计string中词的个数。另2个艺术总结string中去除空格的兼具字符数。

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 1 using System;
 2 namespace ExtensionMethodsExample
 3 {
 4    public static class Extension
 5     {
 6        public static int WordCount(this string str)
 7        {
 8            string[] userString = str.Split(new char[] { ' ', '.', '?' },
 9                                        StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries);
10            int wordCount = userString.Length;
11            return wordCount;
12        } 
13        public static int TotalCharWithoutSpace(this string str)
14        {
15            int totalCharWithoutSpace = 0;
16            string[] userString = str.Split(' ');
17            foreach (string stringValue in userString)
18            {
19                totalCharWithoutSpace += stringValue.Length;
20            }
21            return totalCharWithoutSpace;
22        }
23 }
24 }

View Code

前几天大家创设三个可实施的顺序,输入三个string,使用增添方法来计量有所词数以及string中的全体字符数,结果显示到控制台。

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 1 using System;
 2 namespace ExtensionMethodsExample
 3 {
 4     class Program
 5     {
 6         static void Main(string[] args)
 7         {
 8             string userSentance = string.Empty;
 9             int totalWords = 0;
10             int totalCharWithoutSpace = 0;
11             Console.WriteLine("Enter the your sentance");
12             userSentance = Console.ReadLine();
13             //calling Extension Method WordCount
14             totalWords = userSentance.WordCount();
15             Console.WriteLine("Total number of words is :"+ totalWords);
16             //calling Extension Method to count character
17             totalCharWithoutSpace = userSentance.TotalCharWithoutSpace();
18             Console.WriteLine("Total number of character is :"+totalCharWithoutSpace);
19             Console.ReadKey();
20         }
21     }
22 } 

View Code

 

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