软件设计：C#中增量类功能的方式之继承与扩展

　　C#看起来与java有着惊人的相似;它包括了诸如单一继承、接口、与Java几乎同样的语法和编译成中间代码再运行的过程。但是C#与Java有着明显的不同，它借鉴了Delphi的一个特点，与COM(组件对象模型)是直接集成的，而且它是微软公司.NETWindows网络框架的主角。

　　C#中增量类功能的方式之继承与扩展

　　1、扩展方法

　　扩展方法是一种特殊的静态方法，可以像该类的实例方法一样使用，能够在不添加新的派生类，重新编译的情况下，向现有类添加功能

　　注意事项：

　　a、必须定义在非泛型静态类中

　　b、必须是public的静态方法，并且第一个方法必须使用this关键字修饰

　　c、使用using关键字显示导入扩展方法命名空间后才能使用

　　d、实例方法优先于扩展方法执行

　　e、可以在空引用上调用扩展方法

　　f、扩展方法可以被继承

　　2、partial

　　partial关键字拆分一个类、结构、接口、方法的定义至多个文件中，每个源文件中包含类型或方法定义的一部分，在编译时被组合成一个完整的类。

　　使用场景：

　　a、一个类分布于多个独立文件中跨域让多位程序员同事对该类进行处理

　　b、当使用自动生成文件的源文件时，将自动生成的代码与手动添加的代码分布在不同文件

　　注意事项：

　　a、不分类的各个部分必须具有相同的可访问性

　　b、如果将任意部分声明为抽象类

　　c、如果任意部分声明了其基类型，则整个类继承该类

　　d、部分类的各个部分都必须在同一程序集和同一模块（.exe或.dll文件）中进行定义。

　　e、部分方法必须以partial开头，不能包含out参数，不能为virtual方法，返回值必须为void

　　f、可以为已定义并实现的分部方法生成委托，但不能为已经定义但未实现的分部方法生成委托

　　3、继承

　　a、面向对象的三大特征之一

　　b、通过继承可以重用、扩展、修改积累中的行为

　　c、基类具有传递性

　　Struct结构是否支持继承？

　　如何防止类被进一步派生？

　　如何在派生类中隐藏类成员？

　　继承缺点：

　　a、类只支持单继承

　　b、破坏封装，子类与父类之间紧密耦合，子类依赖于父类的实现，子类缺乏独立性，基类细节对派生类可见

　　c、子类不能改变父类的接口

　　e、不支持动态继承，在运行时，子类无法选择不同的父类

　　4、继承之模板方法

　　定义一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类可以不改变一个算法的结构即可冲定义该算法的某些特定步骤

　　使用场景：

　　a、有多个子类共有的方法，且逻辑相同

　　b、重要的、复杂的方法，可以考虑作为模板方法

　　优点：

　　a、封装不变部分，扩展可变部分

　　b、提取公共代码，便于维护

　　c、行为由父类控制，子类实现

　　缺点：

　　每一个不同的实现都需要一个子类来实现，导致类的个数增加，使得系统更加庞大。

　　5、组合

　　什么是组合？

　　组合是通过对现有的对象进行拼装（组合）产生新的、更复杂的功能

　　优点：

　　a、不破坏封装，整体类与局部类之间松耦合，彼此相互独立

　　b、支持动态组合，在运行时可以设置不同的局部实现

　　c、整体可以对局部类进行包装，封装局部类的接口，提供新的接口

　　缺点：

　　a、创建整体类的对象时，需要创建所有局部类的对象

　　b、设计复杂度增高

　　6、建造者模式（在后续的文章中，会详细描述下设计模式）

　　建造者模式将一个复杂的构建与其表示相分离，是的同样的构建过程可以创建不同的表示

　　主要角色：

　　a、控制者(Director)：控制对象的组合过程

　　b、构建者(Builder)：构建者接口，定义构建各部件的方法。

　　c、实际构建者(ConcreteBuilder)：具体构建出各部件对象，获得构造结构。

　　d、被创建者（Product）：构建者操作的主要对象

　　使用场景：

　　a、被创建者对象由很多组件构成，他们之前创建的顺序不变，但是组件的创建细节不一致

　　b、被创建者对象具有复杂的内部结构

　　c、被创建者对象内部属性本身相互依赖

　　优点：

　　a、建造者独立，易扩展

　　b、便于控制细节风险

　　缺点：

　　a、产品必须有共同点，范围有限制

　　b、内部变化复杂，会有很多的建造类

　　C#是微软公司发布的一种面向对象的、运行于.NETFramework和.NETCore(完全开源，跨平台)之上的高级程序设计语言。并定于在微软职业开发者论坛(PDC)上登台亮相。C#是微软公司研究员AndersHejlsberg的最新成果。