Rozšiřující metody (extension methods) vám umožňují "přidat" metody k existujícím typům (včetně typů, které nevlastníte, jako string nebo int) bez jejich úpravy nebo dědění. Definují se jako statické metody s modifikátorem this u prvního parametru a volají se, jako by to byly instanční metody. LINQ je na nich postaveno.
public static class StringExtensions
{
// `this string str` makes this an extension method ON string
public static bool IsValidEmail(this string str)
{
return str.Contains("@") && str.Contains(".");
}
public static string Truncate(this string str, int max)
{
return str.Length <= max ? str : str[..max] + "...";
}
}
// call them as if they were instance methods on string
"[email protected]".IsValidEmail(); // true
"long text here".Truncate(5); // "long ..."
Modifikátor this u prvního parametru označuje metodu jako rozšíření daného typu. Jde o statickou metodu, ale voláte ji jako instanční metodu (str.IsValidEmail()), což se čte přirozeně.
// these are equivalent — the extension call is sugar for a static call
"[email protected]".IsValidEmail();
StringExtensions.IsValidEmail("[email protected]");
Rozšiřující metody jsou kouzlo kompilátoru — ve skutečnosti jsou to volání statických metod, ale syntaxe parametru this vám umožňuje volat je plynule, jako by patřily danému typu. (Musí být ve statické třídě a jejich jmenný prostor musí být importován pomocí using.)
// Where, Select, OrderBy, etc. are extension methods on IEnumerable<T>
list.Where(x => x > 0).Select(x => x * 2);
// → IEnumerable<T> has no Where method; LINQ ADDS them via extension methods
Všechny dotazovací operátory LINQ (Where, Select atd.) jsou rozšiřující metody nad IEnumerable<T> — proto se dají tak plynule řetězit. Toto je nejvýraznější použití rozšiřujících metod.
Rozšiřující metody jsou důležitou a charakteristickou funkcí jazyka C# a jejich pochopení je cenné jak pro jejich používání, tak pro porozumění tomu, jak fungují klíčové části C# — především LINQ, které je celé postaveno na rozšiřujících metodách (operátory Where/Select/OrderBy jsou rozšířeními nad IEnumerable<T>, proto se dají tak plynule řetězit).
Tato funkce vám umožňuje přidávat funkcionalitu k existujícím typům — včetně těch, které nevlastníte (string, int, typy frameworku) nebo nemůžete upravit (zapečetěné třídy, rozhraní) — bez dědění nebo úpravy originálu, a přitom zachovává čistou a plynulou syntaxi volání (str.IsValidEmail() se čte jako instanční metoda).
Toto je užitečné pro psaní pomocných metod, které přirozeně rozšiřují typy, pro budování plynulých (fluent) API a pro přidávání chování k rozhraním.
Porozumění rozšiřujícím metodám — jak je definovat (this u prvního parametru, ve statické třídě), že jsou syntaktickým cukrem pro statická volání a zejména že LINQ je na nich postaveno — je důležitá znalost jak pro psaní čistých, plynulých pomocníků v C#, tak pro pochopení toho, jak LINQ a mnoho plynulých .NET API dosahuje své syntaxe.
Protože rozšiřující metody tvoří základ jedné z nejdůležitějších funkcí C# (LINQ) a jsou běžným způsobem, jak elegantně rozšiřovat typy, jejich znalost je často využívaná a odráží porozumění tomu, jak plynulá a rozšiřitelná API v C# fungují — a umožňuje vám psát podobně čistý a snadno objevitelný kód.