C# 类和继承(扩展方法)

扩展方法

在迄今为止的内容中，你看到的每个方法都和声明它的类关联。扩展方法特性扩展了这个边

界，允许编写的方法和声明它的类之外的类关联。

想知道如何使用这个特性，请看下面的代码。它包含类MyData，该类存储3个double类型

的值，并含有一个构造函数和一个名为Sum的方法，该方法返回3个存储值的和。

在现实世界的开发中，扩展方法是一个特别有用的工具。事实上，几乎整个LINQ库都是通

过扩展方法来实现的。

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class MyData
{
    private double D1;   //字段
    private double D2;
    private double D3;

    public MyData(double d1,double d2,double d3)   //构造韩
    {
        D1=d1;D2=d2;D3=d3;
    }

    public double Sum()      //方法
    {
        return D1+D2+D3;
    }
}

这是一个非常有限的类，但假设它还含有另外一个方法会更有用，该方法返回3个数据的平

均值。使用已经了解的关于类的内容，有几种方法可以实现这个额外的功能。

如果你有源代码并可以修改这个类，你只需要为这个类增加这个新方法。
然而，如果不能修改这个类（如这个类在一个第三方类库中），那么只要它不是密封的，
你就能把它用作一个基类并在派生自它的类中实现这个额外的方法。

然而，如果不能访问代码，或该类是密封的，或有其他的设计原因使这些方法不适用，就不

得不在另一个使用该类的公有可用成员的类中编写一个方法。

例如，可以编写一个下面这样的类。下面的代码包含一个名为ExtendMyData的静态类，它

含有一个名为Average的静态方法，该方法实现了额外的功能。注意该方法接受MyData的实例作为参数。

csharp 复制代码

static class ExtendMyData 
{
    public static double Average(MyDat md)  //MyData类的实例
    {
        return md.Sum()/3;  .使用MyData的实例
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        MyData md=new MyData(3,4,5);
        Console.WriteLine("Average:{0}",ExtendMyData.Average(md));//MyData的实例 调用静态方法
    }
}

运行结果

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avergage=4

尽管这是非常好的解决方案，但如果能在类的实例自身上调用该方法，而不是创建另一个作用

于它的类的实例，将会更优雅。下面两行代码阐明了它们的区别。第一行使用刚展示的方法：在另

一个类的实例上调用静态方法。第二行展示了我们愿意使用的形式：在对象自身上调用实例方法。

csharp 复制代码

ExtendMyData.Avergage(md)  //静态调用形式
md.Average();              //实例调用形式

扩展方法允许你使用第二种形式，即使第一种形式可能是编写这种调用的正常方法。

通过对方法Average的声明做一个小小的改动，就可以使用实例调用形式。需要做的修改是

在参数声明中的类型名前增加关键字this，如下所示。把this关键字加到静态类的静态方法的

第一个参数上，把该方法从类ExtendMyData的常规方法改变为类MyData的扩展方法。现在两种

调用形式都可以使用。

扩展方法的重要要求如下。

声明扩展方法的类必须声明为static。
扩展方法本身必须声明为static。
扩展方法必须包含关键字this作为它的一个参数类型，并在后面跟着它扩展的类的
名称。
图8-22阐明了扩展方法的结构。

下面的代码展示了一个完整的程序，包括类MyData和声明在类ExtendMyData中的扩展方法

Average。注意方法Average完全如同它是MyData的实例成员那样调用！图8-22阐明了这段代码。

类MyData和ExtendMyData共同起到期望类的作用，带有3个方法。

复制代码

namespace ExtensionMethods
{
    sealed class MyData
    {
        private double D1,D2,D3;
        public MyData(double d1,double d2,double d3)
        {
            D1=d1;D2=d2;D3=d3;
        }

        public double Sum()
        {
            return D1+D2+D3;
        }
    }

    static class ExtendMyData 
    {
        public static double Average(this MyData md)  //关键字和类型
        {
            return md.Sum()/3;//声明为静态的
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main()
        {
            MyData md=new MyData(3,4,5);
            Console.WriteLine($"Sum: {md.Sum()}");
            Console.WriteLine("Average:{0}",md.Average());
        }
    }
}

输出结果

csharp 复制代码

Sum : 12
Average :4

命名约定

编写程序时会出现很多名称：类的名称、变量名称、方法名称、属性名称和许多其他名称。

阅读程序时，使用命名约定是为要处理的对象种类提供线索的重要方法。

第7章简单介绍过命名，现在你已经对类有了更多了解，我们可以给出更多细节了。表8-4

列出了3种主要的命名风格，以及它们在.NET程序中常见的使用方式。

可维护代码的一个重要支柱就是使用准确、自描述的变量名字（这个策略不太适合类似于

本书的图书、文章和示例代码，因为有其他的考虑）。对于变量名，不能过于追求简洁，否则

"欲速则不达"。

并不是所有人都认同这些命名约定，特别是前缀下划线。有些人认为前缀下划线非常有用，

有些人则认为它非常难看。微软本身对这个问题处理得也不够好。在推荐的命名约定中，微软没

有将前缀下划线作为一种选择，却在代码中大量使用本书将遵循微软官方推荐的命名约定，用Camel大小写作为私有和受保护的字段名称。

关于下划线还有一点要说明的是，它并不常出现在标识符的中间位置，不过事件处理程序除

外，这将在第15章介绍。