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使用扩展方法对调用进行验证

作者 张逸 发布于 2009年3月27日

领域
架构 & 设计,
语言 & 开发
主题
.NET ,
.NET框架 ,
语法 ,
重用
标签
C# ,
语言特性 ,
.NET Framework Programming

利用C# 3.0提供的扩展方法技术,可以为已经编译好的程序集类型增加新的方法,从而应对新的扩展。除了在可扩展性方面所具有的优势之外,如果能够合理地结合泛型与类型推断,扩展方法还可以有效降低代码的重复,提高程序的可重用性。例如,这样的方法实现:
public class CustomerDAL
{
    public IEnumerable FindCustomers(string roleName)
    {
        return from customer
             in context.Customer
             where customer.RoleName.Equals(roleName)
             select customer;
    }
}

调用如下方法,可能抛出NullReferenceException异常:
Customer customer = new CustomerDAL().FindCustomers(Role.Admin).First();

我们需要对返回结果进行验证,如果返回为null,则可以抛出自定义异常,或者创建一个空对象,例如:
public IEnumerable FindCustomers(string roleName)
{
    IEnumerable customers = from customer
             in context.Customer
             where customer.RoleName.Equals(roleName)
             select customer;
    if (customers == null)
    {
        throw new MyException("Cann't find the customers.");
    }
    return customers;
}

如果系统有许多方法都需要对返回结果进行验证,则这样的验证逻辑就会充斥在各个方法体中,既不利于重用,也会对未来的修改造成极大的阻碍。当然,我们可以引入Null Object模式来替代对null值的判断逻辑,但这种方式仍然需要为多种类型定义不同的Null Object类型。

Craig Andera在其博客文章中提出使用扩展方法对调用进行验证。他写道:

NullReferenceException异常会抛出,但是我们希望有更具体的异常信息。因此,我们编写了如下的扩展方法:

public static T OrThrow(this T obj, Exception e) {
    if (obj == null) {
        throw e; 
    } 
    return obj;
}

利用OrThrow扩展方法,则之前的调用方式可以修改为:

Customer customer = new CustomerDAL().FindCustomers(Role.Admin).OrThrow(new MyException("Can't find Customer")).First();

Craig Andera提出: 

OrThrow扩展方法对于你所要调用的类型而言是通用的,并且它返回了该类型,所以你可以将其插入到表达式链中,而不会丢失智能感应功能。并且因为类型推断功能,实际上并不需要指定具体的类型。

也就是说,OrThrow扩展方法可以应用到任何类型上,因此它可以在各种类型上重用非空验证甚至是调用验证。借鉴这一思想,我们还可以利用此方法默认实现对象实例的创建,以避免抛出NullReferenceException异常,例如:
public static T Instance(this T obj) where T:new()
{
    if (obj == null)
    {
        obj = new T();
    }

    return obj;
}

由于Instance扩展方法中的类型参数T需要创建实例,因此必须添加new()约束。所以该扩展方法存在一定的局限,例如无法应用在之前的IEnumerable类型上。但对于如下的方法却非常有效:
public class ListObject
{
    public List Foo()
    {
        return null;
    }
}

通过Instance扩展方法,可以安全地调用List的相关属性和方法,例如Count属性:
Console.WriteLine(new ListObject().Foo().Instance().Count);

控制台打印出来的结果为0。如果没有Instance扩展方法,则会抛出NullReferenceException异常。

作为C# 3.0增加的新特性,扩展方法在大量项目中得到了广泛地应用,但绝不仅仅是提高可扩展性这么简单。在进行项目开发时,若能适当地考虑使用扩展方法,说不定会带来出奇制胜的效果。

张逸 是一个怀揣梦想的架构师,沉迷于设计之美,著译作包括《软件设计精要与模式》、《WCF服务编程》等。

关于文章代码的几个问题 发表人 白 李 发表于
Re: 关于文章代码的几个问题 发表人 qb li 发表于
Re: 关于文章代码的几个问题 发表人 白 李 发表于
Re: 关于文章代码的几个问题 发表人 张 逸 发表于
Instance函数 发表人 qb li 发表于
不是忘记,而是后台发布时,这些泛型参数被过滤了 发表人 张 逸 发表于
c# 扩展方法奇思妙用 发表人 陆 大鹏 发表于
  1. 返回顶部

    关于文章代码的几个问题

    发表人 白 李

    第一 我在我的公共函数里面写了
    public static T Instance(this T obj) where T:new()
    {
    if (obj == null)
    {
    obj = new T();
    }

    return obj;
    }

    但是报错
    Constraints are not allowed on non-generic declarations

  2. 返回顶部

    Instance函数

    发表人 qb li

    public static T Instance<T>(this T obj) where T:new()
    {
    if (obj == null)
    {
    obj = new T();
    }

    return obj;
    }

    我的必须这样才通得过,大家有按文章上的那种通过的吗?该怎么写?</t>

  3. 返回顶部

    Re: 关于文章代码的几个问题

    发表人 qb li

    博客原文:
    public static T OrThrow<T>(this T obj, Exception e) {
    if (obj == null) {
    throw e;
    }
    return obj;
    }
    下面回复
    That should be

    public static T Instance<T>(this T obj) where T: new()

    The <T> indicates that the method is generic on

    InfoQ的编辑啊</t></t></t>

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    Re: 关于文章代码的几个问题

    发表人 白 李

    thank you
    搞定!谢谢了 !。。。估计编辑是忘记了:)

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    不是忘记,而是后台发布时,这些泛型参数被过滤了

    发表人 张 逸

    文中的代码段依次为:
    1.
    public class CustomerDAL
    {
    public IEnumerable<Customer> FindCustomers(string roleName)
    {
    return from customer
    in context.Customer
    where customer.RoleName.Equals(roleName)
    select customer;
    }
    }
    2.
    public IEnumerable<Customer> FindCustomers(string roleName)
    {
    IEnumerable<Customer> customers = from customer
    in context.Customer
    where customer.RoleName.Equals(roleName)
    select customer;
    if (customers == null)
    {
    throw new MyException("Cann't find the customers.");
    }
    return customers;
    }
    3.
    public static T OrThrow<T>(this T obj, Exception e) {
    if (obj == null) {
    throw e;
    }
    return obj;
    }
    4.
    public static T NullObject<T>(this T obj) where T:new()
    {
    if (obj == null)
    {
    obj = new T();
    }
    return obj;
    }
    5.
    public class ListObject
    {
    public List<string> Foo()
    {
    return null;
    }
    }</string></t></t></customer></customer></customer>

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    Re: 关于文章代码的几个问题

    发表人 张 逸

    在我的博客中,代码是正确的。

    www.agiledon.com/post/2009/03/Use-Extension-Met...

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    c# 扩展方法奇思妙用

    发表人 陆 大鹏

    更多扩展方法,请参见我的系列文章:《c# 扩展方法奇思妙用》

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