1. 什么是拓展方法？

拓展方法（Extension Methods）是 C# 3.0 引入的一种特性，允许 在不修改原有类型代码的情况下，为现有类型（包括类、结构体、接口等）添加新的方法。

2. 拓展方法的作用

• 对现有类型添加新方法，无需修改该类型的源代码。
• 适用于第三方库或 sealed 类（无法继承的类）。
• 使代码更简洁，避免使用静态工具类。
• 支持链式调用，提高代码可读性。

3. 拓展方法的基本语法

3.1 定义拓展方法的规则

1. 必须是静态方法。
2. 必须定义在静态类中。
3. 第一个参数必须使用 this 关键字，指定要拓展的类型。
4. 调用时不需要传入 this 参数。

3.2 示例：为 string 类型添加 ToInt 方法

csharp
using System;

public static class StringExtensions
{
    public static int ToInt(this string str)
    {
        int result;
        return int.TryParse(str, out result) ? result : 0;
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        string number = "123";
        int intValue = number.ToInt();
        Console.WriteLine(intValue); // 输出：123
    }
}

4. 调用规则

• 可以像实例方法一样调用：

  csharp
  string text = "100";
  int value = text.ToInt();
  

• 也可以直接调用静态方法：

  csharp
  int value = StringExtensions.ToInt("100");
  

• 扩展方法不会覆盖实例方法，如果类型本身已经定义了相同名称的方法，则 实例方法优先。

5. 常见应用场景

5.1 拓展 List<T> 类型的方法（洗牌算法）

csharp
using System;
using System.Collections.Generic;

public static class ListExtensions
{
    private static Random random = new Random();

    public static void Shuffle<T>(this List<T> list)
    {
        int n = list.Count;
        for (int i = 0; i < n; i++)
        {
            int j = random.Next(i, n);
            (list[i], list[j]) = (list[j], list[i]);
        }
    }
}

5.2 拓展 DateTime 类型的方法（计算年龄）

csharp
using System;

public static class DateTimeExtensions
{
    public static int GetAge(this DateTime birthDate)
    {
        var today = DateTime.Today;
        int age = today.Year - birthDate.Year;
        if (birthDate > today.AddYears(-age)) age--;
        return age;
    }
}

5.3 拓展 Enum 类型的方法（获取描述）

csharp
using System;
using System.ComponentModel;

public static class EnumExtensions
{
    public static string GetDescription(this Enum value)
    {
        var field = value.GetType().GetField(value.ToString());
        var attribute = (DescriptionAttribute)Attribute.GetCustomAttribute(field, typeof(DescriptionAttribute));
        return attribute?.Description ?? value.ToString();
    }
}