Tại sao các phương thức mở rộng C# phải được định nghĩa trong các lớp tĩnh?

Question

Tôi hiểu rằng phương pháp mở rộng C# phải tĩnh. Những gì tôi không hiểu là lý do tại sao các phần mở rộng không thể được định nghĩa trong các lớp không tĩnh hoặc chung?

Cập nhật: Tôi quan tâm đến lý do đằng sau quyết định thiết kế này.

Answer 1

Đây là chi tiết của một quan sát hơn một câu trả lời, nhưng ...

Khi bạn gọi một phương pháp dụ, một tham chiếu đến đối tượng bạn đang gọi được đẩy vào stack như là đối số đầu tiên trong bạn gọi phương thức. Lập luận đầu tiên là "này" và được thực hiện hoàn toàn.

Khi bạn xác định một phương pháp mở rộng, bạn xác định rõ ràng một "this" làm đối số đầu tiên.

Có thể độ phân giải của phương pháp sẽ gây nhầm lẫn nếu bạn có thể xác định phương pháp mở rộng và phương pháp thể hiện trong cùng một phương thức xác định với cùng tên và, có hiệu lực, cùng thông số khi tham số "this" bao gồm.

Answer 2

Vì thông số kỹ thuật nói như vậy ... Bây giờ có thể có lý do chính đáng tại sao họ đã viết thông số theo cách này.

Lý do tại sao chúng không thể được khai báo trong các lớp chung là khá rõ ràng: với cách thức các phương thức mở rộng được gọi, bạn sẽ chỉ định đối số kiểu cho lớp ở đâu?

Lý do tại sao nó phải là một lớp tĩnh ít rõ ràng hơn, nhưng tôi nghĩ nó có ý nghĩa. Trường hợp sử dụng chính cho các lớp tĩnh là nhóm các phương thức trợ giúp nhóm lại với nhau (ví dụ: Path, Directory, ProtectedData ...) và các phương thức mở rộng là các phương thức trợ giúp cơ bản. Chẳng có ý nghĩa gì nếu có thể tạo ra một ví dụ của Enumerable hoặc Queryable.

Answer 3

Hãy xem để mảnh này của .NET C# đặc điểm kỹ thuật:

Khi tham số đầu tiên của một phương pháp bao gồm việc sửa đổi lần này, đó là phương pháp được cho là một phương pháp mở rộng. Các phương thức mở rộng chỉ có thể được khai báo trong các lớp tĩnh không chung, không lồng nhau. Tham số đầu tiên của một phương pháp mở rộng có thể không có biến tố nào khác ngoài điều này và loại thông số không thể là loại con trỏ.

Và đoạn này từ Jon Skeet's answer:

Nó không rõ ràng với tôi lý do tại sao tất cả những hạn chế này là cần thiết - khác hơn là khả năng cho trình biên dịch (và ngôn ngữ spec) đơn giản. Tôi có thể thấy lý do tại sao nó có ý nghĩa để hạn chế nó để loại không chung chung, nhưng tôi không thể ngay lập tức thấy lý do tại sao họ phải được không lồng nhau và tĩnh. Tôi nghi ngờ nó làm cho các quy tắc tìm kiếm đơn giản hơn đáng kể nếu bạn không phải lo lắng về các loại có trong loại hiện tại v.v., nhưng tôi dám nói rằng điều đó là có thể.