第 80 讲：C# 2 之分部类型
C# 2 诞生了一种新的语法机制，它让我们的数据类型的书写和使用都变得更为方便。
Part 1 分部类型的概念
考虑一种情况。如果我们在书写代码的时候必须把代码放在同一个类型里面，如果这个类型非常庞大，处理起来相当麻烦的话，那么这个类型经常就会超过几千行甚至上万行代码。如果这样的代码列在一起，就非常不方便我们自己书写代码的时候去查找 API 的使用，以及 API 的执行过程。因此，C# 2 里带来了一种新的机制：分部类型（Partial Type）。
1-1 基本语法
我们可以允许一个类型声明分为多个文件来存储，每一个文件的类型声明都使用同一种数据类型的名字。比如说，假设我有一个数据类型叫做 StringHandler，那么我可以这么去写代码：
我们定义其中一个文件为主类型文件（Main File），它存储和标识这个数据类型的修饰符，以及一些比较关键的成员。接着，我们可以将一些文件分开独立存储，里面可以实现一些分开的内容，比如嵌套类，等等。每一个需要分离成不同文件的类型的声明上都带上 partial 这个新的关键字，挨着类型修饰符 struct 出现。
这里所说的主类型文件只是逻辑存在的一种说法，假设我这个类型是 public sealed class 修饰的，那么你完全可以将 public 和 sealed 修饰到不同的分部类型的声明上去：
编译器将自动合并所有的修饰符，即最终的修饰符是 public sealed class A，编译器知道去合并修饰符。不过，这种情况下我们就无法说清楚哪一个文件是主要的了。
不过，我们不建议你这么写代码。我们建议你在书写和使用的时候，尽量把修饰符放在同一个文件里去，将其作为主类型文件。
1-2 一般用途
一般来说，这种用法一般实现和使用在嵌套类型里比较多一些。比如刚才的 StringHandler 类型，假设它用来拼接长字符串的话，它应该就必须具有支持 foreach 循环的迭代器类型。假设这个迭代器类型是我们自己实现的：
Enumerator
StringHandler 类型，因此 partial 用在 StringHandler 上，而不是嵌套类型 Enumerator 上面。
Part 2 常见分部类型里需要注意的问题
2-1 partial 修饰符的位置
另外，目前只有 delegate 和 enum 无法使用分部类型机制，而 class、struct 和 interface 都可以使用 partial 修饰符来指示类型可以多文件分开存储。至于为什么委托和枚举不行……因为委托声明只需要一句话；而枚举类型里没有任何需求去分离不同的委托字段信息。partial 关键字一定要放在类型修饰符 class、struct 和 interface 的前面。目前来说，partial 关键字的位置只能在类型修饰符的左边紧挨着，也就是说：
partial public sealed class Apublic partial sealed class A
这些都是不对的写法。因为位置不正确。
2-2 重复使用相同的修饰符
C# 允许我们在不同的文件上使用相同的修饰符。也就是说，你多次在不同的分部类型文件上使用同一个修饰符，C# 是允许的。
2-3 分部类型的嵌套
C# 甚至支持分部类型嵌套。换句话说，你可以将嵌套类型分文件存储。不过，当前类型，以及它所处类型，以及所处类型的所处类型（可能还有更多的嵌套级别），全部标记上 partial 即可：
A、B 和 C 类型分文件存储的时候都标记 partial
请注意文件分离出来后的样子和修饰符的使用情况。
2-4 分部类型的类型继承和接口实现
是的，分部类型和普通的数据类型没有什么区别，只是分离开了罢了。分部类型也能实现接口和从基类型派生的规则。
没有什么区别。C# 也确实允许你随意去完成类型继承机制和接口实现机制，而且你甚至也能多次从同一个基类型派生，以及多次实现同一个接口。编译器它知道你已经完成了对接口的实现，以及对基类型的派生过程，因此它不会强求你必须只写一次的。
2-5 为什么编译器会允许我们多次重复书写相同的东西？
这个，其实是因为编译器生成代码的时候方便灵活处理。编译器有些时候为了方便，就会直接把头部全部读取下来，然后抄一遍。C# 这样的允许就保证了这种机制是可以允许和接受的；试想一下，假设 C# 不允许这种机制，即要求修饰符只能出现一次、不得重复书写，而且里面的接口实现、基类型派生的这些语句全部只能写一次的话，是不是就有点不灵活？
比如说，我有一个类型：
A
2-6 partial 修饰过的类型仍可以不分部
为了语法的通用性和灵活性，C# 允许对不分部的数据类型使用 partial 关键字。也就是说，如果这个类型没有分离到不同的文件的时候，这个类型仍然可以使用 partial 关键字。在这种情况下，partial 有没有都没关系，不影响编译器执行、分析和生成代码。
不过，要注意一点的是，这样修饰的话会带来一些隐患，这一点我们稍后会给出说明。
Part 3 泛型类型的分部
3-1 泛型类型的分部规则
泛型类型比正常的类型声明多了一个泛型参数部分，以及泛型参数约束部分（如果泛型参数需要约束的话）。C# 对泛型参数约束的要求还是和前面都差不多，但是！
因为泛型参数个数不同的同名类型是构成类型重载性的，所以泛型参数必须要在分部为多文件的时候，都全部写出来，不过，泛型约束可以不重复再写一遍；写一遍也行，但必须泛型约束是一样的，不能篡改和变动泛型约束。
比如下面给出的这个 A<T> 类型。下面给出了所有它的分部类型。其中注释掉的部分是错误的写法，原因也都写在后面了。
如果看不懂英语的话，我再解释一下吧。
partial class A<T>：可以，允许不写泛型约束；partial class A<T> where T : struct：不可以，因为泛型约束不一样；partial class A：可以，但由于它和A<T>类型构成类型重载，所以这个A完全就是一个新的数据类型；partial class A<T> where T : class：可以；partial class A<T1>：不可以，因为泛型参数名字不一样，数据类型A<T>和A<T1>也不构成重载；partial class A<T, U>：可以，但它和A<T>类型构成类型重载，所以A<T, U>也是一个全新的数据类型。
因此，请一定要注意问题。
3-2 为什么不建议在任何类型上都加上 partial 关键字？
另外，前文说到“留下隐患”指的就是这里的类型重载性。一个数据类型是不需要任何修饰符的，它将会默认为 internal 修饰的类型。而你使用 partial 关键字但没有注意类型的重载性的话，就完全可能使得这个类型完全和你原来的类型关联不上，导致暗藏的程序问题和书写代码的问题，所以，我们并不建议用户在自己实现类型的时候，随时都加上 partial 关键字；相反，我们只建议你必须分离文件的时候才使用该修饰符。
