확장명 메서드(C# 프로그래밍 가이드)Extension Methods (C# Programming Guide)

확장명 메서드를 사용하면 새 파생 형식을 만들거나 다시 컴파일하거나 원래 형식을 수정하지 않고도 기존 형식에 메서드를 "추가"할 수 있습니다.Extension methods enable you to "add" methods to existing types without creating a new derived type, recompiling, or otherwise modifying the original type. 확장 메서드는 정적 메서드이지만 확장 형식의 인스턴스 메서드인 것처럼 호출됩니다.Extension methods are static methods, but they're called as if they were instance methods on the extended type. C#, F# 및 Visual Basic에서 작성된 클라이언트 코드의 경우 확장명 메서드를 호출하는 것과 형식에 정의된 메서드를 호출하는 데는 명백한 차이가 없습니다.For client code written in C#, F# and Visual Basic, there's no apparent difference between calling an extension method and the methods defined in a type.

가장 일반적인 확장명 메서드는 쿼리 기능을 기존 System.Collections.IEnumerableSystem.Collections.Generic.IEnumerable<T> 형식에 추가하는 LINQ 표준 쿼리 연산자입니다.The most common extension methods are the LINQ standard query operators that add query functionality to the existing System.Collections.IEnumerable and System.Collections.Generic.IEnumerable<T> types. 표준 쿼리 연산자를 사용하려면 using System.Linq 지시문을 사용해서 먼저 범위를 지정합니다.To use the standard query operators, first bring them into scope with a using System.Linq directive. 그러면 IEnumerable<T>을 구현하는 모든 형식에 GroupBy, OrderBy, Average 등의 인스턴스 메서드가 있는 것처럼 나타납니다.Then any type that implements IEnumerable<T> appears to have instance methods such as GroupBy, OrderBy, Average, and so on. List<T> 또는 Array와 같은 IEnumerable<T> 형식의 인스턴스 뒤에 "dot"를 입력하면 IntelliSense 문 완성에서 이러한 추가 메서드를 볼 수 있습니다.You can see these additional methods in IntelliSense statement completion when you type "dot" after an instance of an IEnumerable<T> type such as List<T> or Array.

OrderBy 예제OrderBy Example

다음 예제에서는 정수 배열에서 표준 쿼리 연산자 OrderBy를 호출하는 방법을 보여 줍니다.The following example shows how to call the standard query operator OrderBy method on an array of integers. 괄호 안의 식은 람다 식입니다.The expression in parentheses is a lambda expression. 많은 표준 쿼리 연산자가 람다 식을 매개 변수로 사용하지만 확장명 메서드에 대한 요구 사항은 아닙니다.Many standard query operators take lambda expressions as parameters, but this isn't a requirement for extension methods. 자세한 내용은 람다 식을 참조하세요.For more information, see Lambda Expressions.

class ExtensionMethods2
{

    static void Main()
    {
        int[] ints = { 10, 45, 15, 39, 21, 26 };
        var result = ints.OrderBy(g => g);
        foreach (var i in result)
        {
            System.Console.Write(i + " ");
        }
    }
}
//Output: 10 15 21 26 39 45

확장명 메서드는 정적 메서드로 정의되지만 인스턴스 메서드 구문을 사용하여 호출됩니다.Extension methods are defined as static methods but are called by using instance method syntax. 첫 번째 매개 변수는 메서드가 작동하는 형식을 지정합니다.Their first parameter specifies which type the method operates on. 매개 변수 앞에 한정자가 있습니다.The parameter is preceded by the this modifier. 확장 메서드는 using 지시문을 사용하여 명시적으로 네임스페이스를 소스 코드로 가져오는 경우에만 범위에 있습니다.Extension methods are only in scope when you explicitly import the namespace into your source code with a using directive.

다음 예제에서는 System.String 클래스에 대해 정의된 확장 메서드를 보여 줍니다.The following example shows an extension method defined for the System.String class. 이 확장 메서드는 제네릭이 아닌 비중첩 정적 클래스 내부에서 정의됩니다.It's defined inside a non-nested, non-generic static class:

namespace ExtensionMethods
{
    public static class MyExtensions
    {
        public static int WordCount(this String str)
        {
            return str.Split(new char[] { ' ', '.', '?' },
                             StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries).Length;
        }
    }
}

WordCount 지시문을 사용하여 using 확장 메서드를 범위로 가져올 수 있습니다.The WordCount extension method can be brought into scope with this using directive:

using ExtensionMethods;

또한 다음 구문을 사용하여 애플리케이션에서 확장 메서드를 호출할 수 있습니다.And it can be called from an application by using this syntax:

string s = "Hello Extension Methods";
int i = s.WordCount();

코드에서 인스턴스 메서드 구문을 사용하여 확장 메서드를 호출합니다.You invoke the extension method in your code with instance method syntax. 컴파일러에서 생성된 IL(중간 언어)이 코드를 정적 메서드 호출로 변환합니다.The intermediate language (IL) generated by the compiler translates your code into a call on the static method. 실제로 캡슐화의 원칙을 위반하지 않습니다.The principle of encapsulation is not really being violated. 확장명 메서드는 확장하는 형식의 private 변수에 액세스할 수 없습니다.Extension methods cannot access private variables in the type they are extending.

자세한 내용은 사용자 지정 확장 메서드를 구현 및 호출하는 방법을 참조하세요.For more information, see How to implement and call a custom extension method.

일반적으로 확장명 메서드를 직접 구현하는 것보다 호출하는 경우가 훨씬 많습니다.In general, you'll probably be calling extension methods far more often than implementing your own. 확장 메서드는 인스턴스 메서드 구문을 사용하여 호출되므로 특별한 지식이 없어도 클라이언트 코드에서 확장 메서드를 사용할 수 있습니다.Because extension methods are called by using instance method syntax, no special knowledge is required to use them from client code. 특정 형식의 확장 메서드를 사용하려면 해당 메서드가 정의된 네임스페이스에 대해 using 지시문을 추가합니다.To enable extension methods for a particular type, just add a using directive for the namespace in which the methods are defined. 예를 들어 표준 쿼리 연산자를 사용하려면 다음 using 지시문을 코드에 추가합니다.For example, to use the standard query operators, add this using directive to your code:

using System.Linq;

System.Core.dll에 대한 참조를 추가해야 할 수도 있습니다. 이제 표준 쿼리 연산자가 대부분의 IEnumerable<T> 형식에 사용할 수 있는 추가 메서드로 IntelliSense에 표시됩니다.(You may also have to add a reference to System.Core.dll.) You'll notice that the standard query operators now appear in IntelliSense as additional methods available for most IEnumerable<T> types.

컴파일 타임에 확장 메서드 바인딩Binding Extension Methods at Compile Time

확장 메서드를 사용하여 클래스 또는 인터페이스를 확장할 수 있지만 재정의할 수는 없습니다.You can use extension methods to extend a class or interface, but not to override them. 이름과 시그니처가 인터페이스 또는 클래스 메서드와 동일한 확장 메서드는 호출되지 않습니다.An extension method with the same name and signature as an interface or class method will never be called. 컴파일 시간에 확장 메서드는 항상 형식 자체에서 정의된 인스턴스 메서드보다 우선 순위가 낮습니다.At compile time, extension methods always have lower priority than instance methods defined in the type itself. 즉, 형식에 Process(int i)라는 메서드가 있고 동일한 시그니처를 가진 확장 메서드가 있는 경우 컴파일러는 항상 인스턴스 메서드에 바인딩합니다.In other words, if a type has a method named Process(int i), and you have an extension method with the same signature, the compiler will always bind to the instance method. 컴파일러는 메서드 호출을 발견할 경우 먼저 형식의 인스턴스 메서드에서 일치 항목을 찾습니다.When the compiler encounters a method invocation, it first looks for a match in the type's instance methods. 일치 항목이 없으면 형식에 대해 정의된 확장 메서드를 검색하고 찾은 첫 번째 확장 메서드에 바인딩합니다.If no match is found, it will search for any extension methods that are defined for the type, and bind to the first extension method that it finds. 다음 예제에서는 컴파일러가 바인딩할 확장명 메서드 또는 인스턴스 메서드를 확인하는 방법을 보여 줍니다.The following example demonstrates how the compiler determines which extension method or instance method to bind to.

예제Example

다음 예제에서는 C# 컴파일러가 메서드 호출을 형식의 인스턴스 메서드 또는 확장명 메서드에 바인딩할 것인지 결정할 때 따르는 규칙을 보여 줍니다.The following example demonstrates the rules that the C# compiler follows in determining whether to bind a method call to an instance method on the type, or to an extension method. 정적 클래스 ExtensionsIMyInterface를 구현하는 모든 형식에 대해 정의된 확장 메서드를 포함합니다.The static class Extensions contains extension methods defined for any type that implements IMyInterface. A, BC 클래스는 모두 인터페이스를 구현합니다.Classes A, B, and C all implement the interface.

MethodB 확장 메서드는 이름과 시그니처가 클래스에서 이미 구현된 메서드와 정확하게 일치하므로 호출되지 않습니다.The MethodB extension method is never called because its name and signature exactly match methods already implemented by the classes.

일치하는 시그니처를 가진 인스턴스 메서드를 찾을 수 없으면 컴파일러는 일치하는 확장명 메서드(있는 경우)에 바인딩합니다.When the compiler can't find an instance method with a matching signature, it will bind to a matching extension method if one exists.

// Define an interface named IMyInterface.
namespace DefineIMyInterface
{
    using System;

    public interface IMyInterface
    {
        // Any class that implements IMyInterface must define a method
        // that matches the following signature.
        void MethodB();
    }
}

// Define extension methods for IMyInterface.
namespace Extensions
{
    using System;
    using DefineIMyInterface;

    // The following extension methods can be accessed by instances of any
    // class that implements IMyInterface.
    public static class Extension
    {
        public static void MethodA(this IMyInterface myInterface, int i)
        {
            Console.WriteLine
                ("Extension.MethodA(this IMyInterface myInterface, int i)");
        }

        public static void MethodA(this IMyInterface myInterface, string s)
        {
            Console.WriteLine
                ("Extension.MethodA(this IMyInterface myInterface, string s)");
        }

        // This method is never called in ExtensionMethodsDemo1, because each
        // of the three classes A, B, and C implements a method named MethodB
        // that has a matching signature.
        public static void MethodB(this IMyInterface myInterface)
        {
            Console.WriteLine
                ("Extension.MethodB(this IMyInterface myInterface)");
        }
    }
}

// Define three classes that implement IMyInterface, and then use them to test
// the extension methods.
namespace ExtensionMethodsDemo1
{
    using System;
    using Extensions;
    using DefineIMyInterface;

    class A : IMyInterface
    {
        public void MethodB() { Console.WriteLine("A.MethodB()"); }
    }

    class B : IMyInterface
    {
        public void MethodB() { Console.WriteLine("B.MethodB()"); }
        public void MethodA(int i) { Console.WriteLine("B.MethodA(int i)"); }
    }

    class C : IMyInterface
    {
        public void MethodB() { Console.WriteLine("C.MethodB()"); }
        public void MethodA(object obj)
        {
            Console.WriteLine("C.MethodA(object obj)");
        }
    }

    class ExtMethodDemo
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // Declare an instance of class A, class B, and class C.
            A a = new A();
            B b = new B();
            C c = new C();

            // For a, b, and c, call the following methods:
            //      -- MethodA with an int argument
            //      -- MethodA with a string argument
            //      -- MethodB with no argument.

            // A contains no MethodA, so each call to MethodA resolves to
            // the extension method that has a matching signature.
            a.MethodA(1);           // Extension.MethodA(IMyInterface, int)
            a.MethodA("hello");     // Extension.MethodA(IMyInterface, string)

            // A has a method that matches the signature of the following call
            // to MethodB.
            a.MethodB();            // A.MethodB()

            // B has methods that match the signatures of the following
            // method calls.
            b.MethodA(1);           // B.MethodA(int)
            b.MethodB();            // B.MethodB()

            // B has no matching method for the following call, but
            // class Extension does.
            b.MethodA("hello");     // Extension.MethodA(IMyInterface, string)

            // C contains an instance method that matches each of the following
            // method calls.
            c.MethodA(1);           // C.MethodA(object)
            c.MethodA("hello");     // C.MethodA(object)
            c.MethodB();            // C.MethodB()
        }
    }
}
/* Output:
    Extension.MethodA(this IMyInterface myInterface, int i)
    Extension.MethodA(this IMyInterface myInterface, string s)
    A.MethodB()
    B.MethodA(int i)
    B.MethodB()
    Extension.MethodA(this IMyInterface myInterface, string s)
    C.MethodA(object obj)
    C.MethodA(object obj)
    C.MethodB()
 */

일반적인 사용 패턴Common Usage Patterns

컬렉션 기능Collection Functionality

과거에는 지정된 형식에 대한 System.Collections.Generic.IEnumerable<T> 인터페이스를 구현하고 해당 형식의 컬렉션에 작동하는 기능을 포함하는 "컬렉션 클래스"를 만드는 것이 일반적이었습니다.In the past, it was common to create "Collection Classes" that implemented the System.Collections.Generic.IEnumerable<T> interface for a given type and contained functionality that acted on collections of that type. 이 형식의 컬렉션 개체를 만들어도 아무런 문제가 없지만 System.Collections.Generic.IEnumerable<T> 확장을 사용하여 동일한 기능을 구현할 수 있습니다.While there's nothing wrong with creating this type of collection object, the same functionality can be achieved by using an extension on the System.Collections.Generic.IEnumerable<T>. 확장은 해당 형식에 대한 System.Collections.Generic.IEnumerable<T>를 구현하는 System.Array 또는 System.Collections.Generic.List<T> 같은 모든 컬렉션에서 기능을 호출할 수 있다는 장점이 있습니다.Extensions have the advantage of allowing the functionality to be called from any collection such as an System.Array or System.Collections.Generic.List<T> that implements System.Collections.Generic.IEnumerable<T> on that type. Int32 배열을 사용하는 해당 예제는 이 문서의 앞부분에 있습니다.An example of this using an Array of Int32 can be found earlier in this article.

레이어 관련 기능Layer-Specific Functionality

양파형 아키텍처 또는 다른 계층화된 애플리케이션 디자인을 사용하는 경우 애플리케이션 경계에서 통신하는 데 사용할 수 있는 도메인 엔터티 또는 데이터 전송 개체의 집합을 사용하는 것이 일반적입니다.When using an Onion Architecture or other layered application design, it's common to have a set of Domain Entities or Data Transfer Objects that can be used to communicate across application boundaries. 이러한 개체는 일반적으로 아무 기능이 없거나 애플리케이션의 모든 레이어에 적용되는 기능만 포함합니다.These objects generally contain no functionality, or only minimal functionality that applies to all layers of the application. 확장 메서드를 사용하여 다른 레이어에서 필요하지 않은 메서드를 사용하여 개체를 로드하지 않고 각 애플리케이션 레이어와 관련된 기능을 추가할 수 있습니다.Extension methods can be used to add functionality that is specific to each application layer without loading the object down with methods not needed or wanted in other layers.

public class DomainEntity
{
    public int Id { get; set; }
    public string FirstName { get; set; }
    public string LastName { get; set; }
}

static class DomainEntityExtensions
{
    static string FullName(this DomainEntity value)
        => $"{value.FirstName} {value.LastName}";
}

미리 정의된 형식 확장Extending Predefined Types

재사용 가능한 기능을 만들어야 할 때 새 개체를 만드는 대신 기존 형식(예: .NET 또는 CLR 형식)을 확장하는 경우가 많습니다.Rather than creating new objects when reusable functionality needs to be created, we can often extend an existing type, such as a .NET or CLR type. 예를 들어 확장 메서드를 사용하지 않는 경우 SQL Server에 대해 쿼리를 실행하는 작업을 수행하기 위해 코드의 여러 위치에서 호출될 수 있는 Engine 또는 Query 클래스를 만들 수 있습니다.As an example, if we don't use extension methods, we might create an Engine or Query class to do the work of executing a query on a SQL Server that may be called from multiple places in our code. 그러나 대신 확장 메서드를 사용하여 System.Data.SqlClient.SqlConnection 클래스를 확장하면 SQL Server에 연결된 모든 위치에서 해당 쿼리를 수행할 수 있습니다.However we can instead extend the System.Data.SqlClient.SqlConnection class using extension methods to perform that query from anywhere we have a connection to a SQL Server. 다른 예로는 System.String 클래스에 공통 기능 추가, System.IO.FileSystem.IO.Stream 개체의 데이터 처리 기능 확장, 특정 오류 처리 기능을 위한 System.Exception 개체를 들 수 있습니다.Other examples might be to add common functionality to the System.String class, extend the data processing capabilities of the System.IO.File and System.IO.Stream objects, and System.Exception objects for specific error handling functionality. 이러한 사용 사례 유형은 상상력과 판단력에 의해서만 제한됩니다.These types of use-cases are limited only by your imagination and good sense.

미리 정의된 형식의 확장은 메서드에 값으로 전달되는 struct 형식에는 사용하기 어려울 수 있습니다.Extending predefined types can be difficult with struct types because they're passed by value to methods. 구조체의 모든 변경 내용이 구조체의 복사본에 적용되기 때문입니다.That means any changes to the struct are made to a copy of the struct. 이러한 변경 내용은 확장 메서드가 만들어진 이후에는 표시되지 않습니다.Those changes aren't visible once the extension method exits. C# 7.2부터 확장 메서드의 첫 번째 인수에 ref 한정자를 추가할 수 있습니다.Beginning with C# 7.2, you can add the ref modifier to the first argument of an extension method. ref 한정자를 추가하면 첫 번째 인수가 참조로 전달됩니다.Adding the ref modifier means the first argument is passed by reference. 이렇게 하면 확장되는 구조체의 상태를 변경하는 확장 메서드를 작성할 수 있습니다.This enables you to write extension methods that change the state of the struct being extended.

일반 지침General Guidelines

개체의 코드를 수정하거나 적절하고 가능할 때마다 새 형식을 파생하는 것을 여전히 선호할 수 있지만 확장 메서드는 .NET 에코시스템 전체에서 재사용 가능한 기능을 만들기 위한 중요한 옵션이 됩니다.While it's still considered preferable to add functionality by modifying an object's code or deriving a new type whenever it's reasonable and possible to do so, extension methods have become a crucial option for creating reusable functionality throughout the .NET ecosystem. 사용자가 원래 소스를 제어하지 않는 경우, 파생 개체가 부적절하거나 불가능한 경우 또는 기능을 적용 가능한 범위 이상으로 노출하지 않아야 하는 경우에는 확장 메서드를 선택하는 것이 좋습니다.For those occasions when the original source isn't under your control, when a derived object is inappropriate or impossible, or when the functionality shouldn't be exposed beyond its applicable scope, Extension methods are an excellent choice.

파생 형식에 대한 자세한 내용은 상속을 참조하세요.For more information on derived types, see Inheritance.

기존 메서드를 사용하여 소스 코드를 제어할 수 없는 형식을 확장하는 경우 형식의 구현이 변경되어 확장명 메서드가 손상될 수도 있습니다.When using an extension method to extend a type whose source code you aren't in control of, you run the risk that a change in the implementation of the type will cause your extension method to break.

지정된 형식에 대해 확장 메서드를 구현하는 경우 다음 사항에 유의하세요.If you do implement extension methods for a given type, remember the following points:

  • 시그니처가 형식에 정의된 메서드와 동일한 확장 메서드는 호출되지 않습니다.An extension method will never be called if it has the same signature as a method defined in the type.
  • 확장 메서드는 네임스페이스 수준에서 범위로 가져옵니다.Extension methods are brought into scope at the namespace level. 예를 들어 Extensions라는 단일 네임스페이스에 확장 메서드를 포함하는 여러 개의 정적 클래스가 있는 경우 using Extensions; 지시문을 통해 모두 범위로 가져옵니다.For example, if you have multiple static classes that contain extension methods in a single namespace named Extensions, they'll all be brought into scope by the using Extensions; directive.

구현된 클래스 라이브러리의 경우 어셈블리의 버전 번호가 증가되는 것을 방지하기 위해 확장 메서드를 사용해서는 안 됩니다.For a class library that you implemented, you shouldn't use extension methods to avoid incrementing the version number of an assembly. 소스 코드를 소유하고 있는 라이브러리에 중요 기능을 추가하려는 경우 어셈블리 버전 관리를 위한 .NET 지침을 따르세요.If you want to add significant functionality to a library for which you own the source code, follow the .NET guidelines for assembly versioning. 자세한 내용은 어셈블리 버전 관리를 참조하세요.For more information, see Assembly Versioning.

참고 항목See also