C#中扩展方法和钩子机制使用

1.扩展方法：

扩展方法允许向现有类型 “添加” 方法，而无需创建新的派生类型、重新编译或以其他方式修改原始类型。扩展方法是一种特殊的静态方法，但可以像实例方法一样进行调用。

使用场景：

1.当无法修改某个类的源代码，但又希望为该类添加一些实用方法时，扩展方法就非常有用。
2.为第三方库中的类型添加额外的功能。

实现：

1.基础实现：

public class ExtensionTest : MonoBehaviour
{void Start(){MyClass obj = new MyClass(5);// 可以像调用实例方法一样调用扩展方法int result = obj.DoubleValue();Debug.Log($"Double value: {result}");}
}// 定义一个简单的类
public class MyClass
{public int Value { get; set; }public MyClass(int value){Value = value;}
}// 扩展方法必须定义在静态类中
public static class MyClassExtensions
{// 扩展方法必须是静态方法，且第一个参数使用 this 关键字指定要扩展的类型public static int DoubleValue(this MyClass myClass){return myClass.Value * 2;}
}

 结果：

2.链式扩展：

public class ExtensionTest : MonoBehaviour
{void Start(){Person person = new Person("John", 25);// 链式调用扩展方法person.SetName("Alice").SetAge(30).PrintInfo();}
}// 定义一个简单的类
public class Person
{public string Name { get; set; }public int Age { get; set; }public Person(string name, int age){Name = name;Age = age;}public void PrintInfo(){Debug.Log($"Name: {Name}, Age: {Age}");}
}// 扩展方法类
public static class PersonExtensions
{// 扩展方法：设置姓名public static Person SetName(this Person person, string name){person.Name = name;return person;}// 扩展方法：设置年龄public static Person SetAge(this Person person, int age){person.Age = age;return person;}
}

结果：

 

2.钩子机制：

在 C# 中，钩子通常指的是在程序执行过程中预留的一些 “可插入点”，允许开发者在特定的时机插入自定义的逻辑。常见的实现方式有事件（Event）、抽象方法、委托等

使用场景：

1.当你需要在某个操作的前后执行自定义逻辑时，可以使用钩子。
2.实现插件化架构，允许开发者在系统的某些关键位置插入自定义的功能。

实现：

1.虚方法钩子：基类定义一个虚方法，该方法可以包含默认的实现逻辑，也可以为空。派生类重写这个虚方法，在其中添加自定义的逻辑。基类在执行某个算法时，会调用这个虚方法，这样派生类就可以在这个 “钩子点” 上插入自己的代码。

public class HookTest : MonoBehaviour
{// Start is called before the first frame updatevoid Start(){// 创建魔法师角色GameCharacter mage = new Mage();mage.Attack();Console.WriteLine();// 创建战士角色GameCharacter warrior = new Warrior();warrior.Attack();}
}public class HookTest : MonoBehaviour
{// Start is called before the first frame updatevoid Start(){// 创建魔法师角色GameCharacter mage = new Mage();mage.Attack();Console.WriteLine();// 创建战士角色GameCharacter warrior = new Warrior();warrior.Attack();}
}// 基类：游戏角色
public class GameCharacter
{// 虚方法，作为钩子public virtual void SpecialAbility(){Debug.Log("No special ability.");}// 角色的攻击方法，会调用钩子方法public void Attack(){Debug.Log("Character attacks!");SpecialAbility();}
}// 派生类：魔法师
public class Mage : GameCharacter
{// 重写虚方法，添加自定义逻辑public override void SpecialAbility(){Debug.Log("Mage casts a fireball!");}
}// 派生类：战士
public class Warrior : GameCharacter
{// 重写虚方法，添加自定义逻辑public override void SpecialAbility(){Debug.Log("Warrior uses a powerful shield bash!");}
}

结果：

2.事件钩子​：

public class HookTest : MonoBehaviour
{// Start is called before the first frame updatevoid Start(){MyProcessor processor = new MyProcessor();// 订阅事件，插入自定义逻辑processor.BeforeProcess += (sender, e) =>{Debug.Log("Before process: Custom logic executed.");};processor.AfterProcess += (sender, e) =>{Debug.Log("After process: Custom logic executed.");};processor.Process();}
}// 定义一个包含钩子的类
public class MyProcessor
{// 定义事件，作为钩子public event EventHandler BeforeProcess;public event EventHandler AfterProcess;public void Process(){// 在处理前触发事件BeforeProcess?.Invoke(this, EventArgs.Empty);Debug.Log("Processing...");// 在处理后触发事件AfterProcess?.Invoke(this, EventArgs.Empty);}
}

结果：

总结：

通过合理使用扩展方法和钩子方法，可以在保持外观模式简洁性的同时，提供强大的扩展能力。
1.扩展方法​​适合添加​​横向功能​​（如日志、监控）。
​2.​虚方法钩子​​适合调整​​核心流程​​。
​​3.事件机制​​适合实现​​观察者模式​​的松散耦合。
4.优先选择​​组合​​而非多层继承。