[C#3] 1扩展方法

1.从DEMO开始

先看一个扩展方法的例子：

class Program  
{  
    public static void Main()  
    {  
        Int32 myNum = 1;  
        myNum = myNum.AddToOldNum(1);  
        Console.WriteLine(myNum);  
    }  
}  
      
public static class ExpandInt  
{  
    //扩展方法必须为静态方法  
        public static int AddToOldNum(this int oldNum,int newNum)  
    {  
        return oldNum + newNum;  
    }  
}

为一个类型扩展一个方法如此只简单，但是它究竟为我们做了什么呢，为什么我可以调用的AddToOldNum方法？还是让我们从IL代码层面来看看吧。

2.扩展方法剖析

这里是上面代码编译的IL：

.method public hidebysig static int32  AddToOldNum(
    int32 oldNum, int32 newNum) cil managed 
{ 
    .custom instance void [System.Core]
        System.Runtime.CompilerServices.ExtensionAttribute::.ctor() = ( 01 00 00 00 )  
    // 代码大小       9 (0x9) 
    .maxstack  2 
    .locals init ([0] int32 CS$1$0000) 
    IL_0000:  nop 
    IL_0001:  ldarg.0 
    IL_0002:  ldarg.1 
    IL_0003:  add 
    IL_0004:  stloc.0 
    IL_0005:  br.s       IL_0007 
    IL_0007:  ldloc.0 
    IL_0008:  ret 
} // end of method ExpandInt::AddToOldNum

发现它和一般的静态方法没什么区别，唯一不同的是多了一行调用[System.Runtime.CompilerServices.ExtensionAttribute]：

custom instance void [System.Core]System.Runtime.CompilerServices.ExtensionAttribute::.ctor() = ( 01 00 00 00 )  

MSDN告诉我System.Runtime.CompilerServices.ExtensionAttribute表明一个法是一种可拓方法, 或一个类或集合包含扩展方法【这里我也不太懂，嘿嘿】。从这个类型的结尾Extension_Attribute_就可看出它是一个特性类。 为我们的AddToOldNum方法添加了必要的元数据。

再来看看Main方法里发生了什么情况：

.method public hidebysig static void  Main() cil managed 
{ 
    .entrypoint 
    // 代码大小       19 (0x13) 
    .maxstack  2 
    .locals init ([0] int32 myNum) 
    IL_0000:  nop 
    IL_0001:  ldc.i4.1 
    IL_0002:  stloc.0 
    IL_0003:  ldloc.0 
    IL_0004:  ldc.i4.1 
    IL_0005:  call       int32 ConsoleApplication1.ExpandInt::AddToOldNum(
                                                     int32, int32) 
    IL_000a:  stloc.0 
    IL_000b:  ldloc.0 
    IL_000c:  call       void [mscorlib]System.Console::WriteLine(int32) 
    IL_0011:  nop 
    IL_0012:  ret 
} // end of method Program::Main

注意这一行，编译器把我们写的myNum = myNum.AddToOldNum(1)编译成这样：

IL_0005:  call  int32 ConsoleApplication1.ExpandInt::AddToOldNum(int32,int32)

"实例方法"的调用换成了ExpandInt::AddToOldNum(int32,int32)静态方法的调用，这就是扩展方法的本质所在了。

3.总结

我们真的扩展了Int32类的实例方法了吗？没有，编译器帮我们披了一层外衣， 把对“实例方法”的调用在编译时期改变成了静态类中的静态方法的调用，所以扩展方法是一种编译时技术。当扩展方法和实例方法签名相同时，实例方法优先使用。