16. Jun 2025
Lesedauer 4 Min.
Extension every-thing – endlich?
Vorschau auf .NET 10
Seit Preview 3 von .NET 10 kennt C# Extension Members.
dotnetpro
Kaum ein anderes Feature von C# wird so sehnlich erwartet wie der Ausbau der Erweiterungsmethoden (Extension Methods) hin zu „Extension everything“. Das Feature wurde im letzten Jahr schon für C# 13 und .NET 9 eingeplant, doch dann wieder verschoben. Mit der kommenden C#-Version 14 soll es dann endlich so weit sein: Die „Extension Members“ sollen kommen. Doch nicht ganz in der Form, die .NET-Developer im vergangenen Jahr erwartet hatten.
Die Idee
Was Microsoft hier schon länger verfolgt, ist im Grunde der Ausbau der allseits bekannten und beliebten Erweiterungsmethoden, die es erlauben, beliebige Datentypen mit statischen Methoden zu erweitern. Die Erweiterungen sollen in Zukunft nicht mehr auf Methoden beschränkt bleiben. Damit ließe sich also jeder beliebige .NET-Typ um weitere Dinge ausbauen, sodass wir komfortabel damit arbeiten können.An der Idee wurde bereits seit einigen Jahren gearbeitet. Das zeigen nicht zuletzt die Meetings rund um dieses Feature [1]. Seit 2021 trifft sich das dafür zuständige C#-Team in regelmäßigen Abständen – zuletzt sogar wöchentlich – und diskutiert über die geplante Syntax. Im vergangenen Jahr konnte man sich noch nicht einigen und hat das Feature kurzerhand verschoben. Seit der Preview 3 sind „Extension Members“, wie sie nun offiziell genannt werden, in .NET 10 enthalten [2] und werden wohl auch ausgeliefert – hoffentlich bleibt das diesmal auch bis zum offiziellen Release so.Die neue Syntax
Die Syntax hat sich gegenüber dem Entwurf von 2024 etwas geändert. Dieser wurde in den Meetings mehrfach „durchgekaut“, da sich das C#-Team nicht sicher war, welche Variante die Beste ist. Anhand der Preview-Version 3 von .NET 10 ergibt sich aktuell folgende Lage: Mit Extension Members kann jeder beliebige Typ erweitert werden und darf dabei auch generisch sein. Es gelten dieselben Regeln wie bei Extension Methods. Extension Members müssen ebenfalls in einer statischen Klasse definiert werden und können beliebige Members enthalten – gemäß dem aktuellen Stand sind dies Properties, Methoden, Indexer und Operatoren [3]. Wir können nun auch etwas tun, das bisher noch nicht ging, nämlich statische Typen erweitern: Mit Extension Methods konnten wir auf Instanzen immer nur Methoden „dazubauen“ – jetzt ist es möglich, den statischen Typ selbst zu erweitern.Ein Beispiel
Wie immer in unserer Kolumne schauen wir uns ein praktisches Beispiel an, um das Feature etwas zu durchleuchten. Wer es nachbauen möchte, benötigt neben der aktuellen Preview von .NET 10 auch eine Preview-Version von Visual Studio 2022 mit den aktuellsten Updates. Anschließend kann ein .NET-10-Projekt angelegt werden; wichtig ist dabei insbesondere, den Eintrag LangVersion auf preview zu schalten:
<PropertyGroup>
<OutputType>Exe</OutputType>>
<TargetFramework>net10.0</TargetFramework>
<ImplicitUsings>enable</ImplicitUsings>
<LangVersion>preview</LangVersion>
</PropertyGroup>
Mithilfe der (statischen) Klasse extension lässt sich nun jeder Typ erweitern. Im folgenden Beispiel wird der Datentyp String erweitert:
Console.WriteLine("Hello, World!".IsEmpty);
public static class Enumerable {
extension(string text)
{
public bool IsEmpty => !string.IsNullOrEmpty(text);
}
}
Das ließ sich zwar bereits mit Extension Methods lösen, aber nun können wir auch Properties verwenden und können innerhalb der Extension den Datentyp erweitern, ganz wie es uns beliebt.
Etwas weitergedacht
Seien wir ehrlich: Statt Methoden kann ich jetzt Properties schreiben. Das ist zwar nett, aber letztendlich stellt sich die Frage: Was bringt das? Nun, durchaus mehr, als auf den ersten Blick zu erkennen ist.So lassen sich im Zusammenspiel mit Entity Framework Core damit sehr nette APIs schreiben. Hat man exemplarisch eine Entität User, kann man mithilfe der Klasse extension nun das zugrunde liegende IQueryable<T> sehr einfach erweitern und somit die Datenbankabfragen lesbarer gestalten:
public static class UserQueryExtensions
{
extension(IQueryable<User> users)
{
public IQueryable<User> Active
=> users.Where(u => u.IsActive);
public IQueryable<User> Admins
=> users.Where(u => u.Role == "Admin");
public IQueryable<User> RecentlyActive
=> users.Where(u =>
u.LastLogin >= DateTime.UtcNow.AddDays(-30));
}
}
Das führt zu nachfolgender Abfragesyntax, die sich schon sehr flüssig liest:
IQueryable<User> db = null;
var allRecentlyActiveAdmins = db
.Admins
.Active
.RecentlyActive;
Und ja, mit Methoden wäre das auch gegangen, aber allein die Klammersetzung macht Letzteres eben uneleganter.
Fazit
Wir warten schon lange auf Extension Members, manch einer geradezu sehnsüchtig. Hat sich das Warten gelohnt? Na ja. Fakt ist: Wir werden damit definitiv eine neue Art von Erweiterungen im Sinne der Schreibweise erhalten. Gerade wenn die ersten Frameworks und Libraries Extension Members einsetzen, könnten durchaus spannende Dinge auf uns zukommen. Doch ein wirklich weltbewegendes neues Feature wird es innerhalb des .NET-Ökosystems sicher nicht sein.Fussnoten
- Planungssitzungen des C#-Teams, http://www.dotnetpro.de/SL2506-07NETirol1
- Extension Members in .NET 10, http://www.dotnetpro.de/SL2506-07NETirol2
- Syntax von Extension Members, http://www.dotnetpro.de/SL2506-07NETirol3
