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理解C# 3.0新特性之Extension方法浅议

时间:2010-12-16 博客园 Artech

在C#3.0中,引入了一些列新的特性,比如: Implicitly typed local variable, Extension method,Lambda expression, Object initializer, Anonymous type, Implicitly typed array, Query expression, Expression tree。个人觉得在这一系列新特性的,最具创新意义的还是Extension method, 它从根本上解决了这样的问题:在保持现有Type原封不动的情况下对其进行扩展 ,你可以在对Type的定义不做任何变动的情况下,为之添加所需的方法成员。在 这篇文章中,我将介绍我自己对Extension method这个新特性的理解。

一、Prototype in JavaScript

为了说明Extension method到底是为了解 决怎样的问题,我首先给出一个类似的、大家都比较熟悉的应用:JavaScript 中的Prototype。

比如我们在JS通过function定义了一个Vector class, 代表一个2维向量。

function Vector (x,y)
{
  this.x = x;
  this.y = y;
}

 

现在我们需要在不改变 Vector定义的前提下,为之添加相关的进行向量运算的Method。比如我们现在需 要添加一个进行两个向量相加运算的adds方法。在JS中,我们很容易通过 Prototype实现这一功能:

Vector.prototype.adds = function(v)
{
  if(v instanceof Vector)
  {
   return new Vector(this.x+v.x, this.y + v.y);
  }
  else
  {
   alert("Invalid Vector object!");
  }
}

 

那么,通过添加上面的一段代码,我们完全可以把adds方法作为 Vector的一个方法成员。现在我们可以这样的方式来写代码:

var v = new Vector (1,2);
v= v.adds(v);
alert("x = " +v.x + ", y = "+v.y);

 

Extension Method之于C# 3.0就如同Prototype之于JavaScript。

二、如何在C# 2.0中解决Type的 扩展性

我们一个完全一样的问题从弱类型、解释型的编程语言 JavaScript迁移到C#这种强类型、编译型的语言上来。我们先看看在不能借助 Extension Method这一新特性的C# 2.0中,我们是如何解决这一问题。

我们先来看看如何对一个Interface进行扩张。假设我们有如下的一个IVector interface的定义:

public interface IVector
{
  double X { get; set; }
  double Y { get; set; }
}

 

我们希望的是如何对这个Interface进行扩展,为之添加一个 Adds Method执行向量相加的运算。我们唯一的解决方案就是直接在这个 Interface中添加一个Adds成员:

public interface IVector
{
  double X { get; set; }
  double Y { get; set; }
  IVector Adds(IVector vector);
}