C# 中的委托

简介:

引言
委托 和 事件在 .Net Framework中的应用非常广泛,然而,较好地理解委托和事件对很多接触C#时间不长的人来说并不容易。它们就像是一道槛儿,过了这个槛的人,觉得真是太容易了,而没有过去的人每次见到委托和事件就觉得心里别(biè)得慌,混身不自在。本文中,我将通过两个范例由浅入深地讲述什么是委托、为什么要使用委托、事件的由来、.Net Framework中的委托和事件、委托和事件对Observer设计模式的意义,对它们的中间代码也做了讨论。

将方法作为方法的参数
我们先不管这个标题如何的绕口,也不管委托究竟是个什么东西,来看下面这两个最简单的方法,它们不过是在屏幕上输出一句问候的话语:

1 public void GreetPeople(string name) {
2 // 做某些额外的事情,比如初始化之类,此处略
3 EnglishGreeting(name);
4 }
1 public void EnglishGreeting(string name) {
2 Console.WriteLine("Morning, " + name);
3 }
暂且不管这两个方法有没有什么实际意义。GreetPeople用于向某人问好,当我们传递代表某人姓名的name参数,比如说“JiYF”,进去的时候,在这个方法中,将调用EnglishGreeting方法,再次传递name参数,EnglishGreeting则用于向屏幕输出 “Morning, JiYF”。

现在假设这个程序需要进行全球化,哎呀,不好了,我是中国人,我不明白“Morning”是什么意思,怎么办呢?好吧,我们再加个中文版的问候方法:

1 public void ChineseGreeting(string name){
2 Console.WriteLine("早上好, " + name);
3 }
这时候,GreetPeople也需要改一改了,不然如何判断到底用哪个版本的Greeting问候方法合适呢?在进行这个之前,我们最好再定义一个枚举作为判断的依据:

1 public enum Language{
2 English, Chinese
3 }
复制代码
1 public void GreetPeople(string name, Language lang){
2 //做某些额外的事情,比如初始化之类,此处略
3 swith(lang){
4 case Language.English:
5 EnglishGreeting(name);
6 break;
7 case Language.Chinese:
8 ChineseGreeting(name);
9 break;
10 }
11 }
复制代码
OK,尽管这样解决了问题,但我不说大家也很容易想到,这个解决方案的可扩展性很差,如果日后我们需要再添加韩文版、日文版,就不得不反复修改枚举和GreetPeople()方法,以适应新的需求。

在考虑新的解决方案之前,我们先看看 GreetPeople的方法签名:

1 public void GreetPeople(string name, Language lang)
我们仅看 string name,在这里,string 是参数类型,name 是参数变量,当我们赋给name字符串“jimmy”时,它就代表“jimmy”这个值;当我们赋给它“张子阳”时,它又代表着“张子阳”这个值。然后,我们可以在方法体内对这个name进行其他操作。哎,这简直是废话么,刚学程序就知道了。

如果你再仔细想想,假如GreetPeople()方法可以接受一个参数变量,这个变量可以代表另一个方法,当我们给这个变量赋值 EnglishGreeting的时候,它代表着 EnglsihGreeting() 这个方法;当我们给它赋值ChineseGreeting 的时候,它又代表着ChineseGreeting()方法。我们将这个参数变量命名为 MakeGreeting,那么不是可以如同给name赋值时一样,在调用 GreetPeople()方法的时候,给这个MakeGreeting 参数也赋上值么(ChineseGreeting或者EnglsihGreeting等)?然后,我们在方法体内,也可以像使用别的参数一样使用MakeGreeting。但是,由于MakeGreeting代表着一个方法,它的使用方式应该和它被赋的方法(比如ChineseGreeting)是一样的,比如:

1 MakeGreeting(name);
好了,有了思路了,我们现在就来改改GreetPeople()方法,那么它应该是这个样子了:

1 public void GreetPeople(string name, * MakeGreeting){
2 MakeGreeting(name);
3 }
注意到 * ,这个位置通常放置的应该是参数的类型,但到目前为止,我们仅仅是想到应该有个可以代表方法的参数,并按这个思路去改写GreetPeople方法,现在就出现了一个大问题:这个代表着方法的MakeGreeting参数应该是什么类型的?

NOTE:这里已不再需要枚举了,因为在给MakeGreeting赋值的时候动态地决定使用哪个方法,是ChineseGreeting还是 EnglishGreeting,而在这个两个方法内部,已经对使用“morning”还是“早上好”作了区分。

聪明的你应该已经想到了,现在是委托该出场的时候了,但讲述委托之前,我们再看看MakeGreeting参数所能代表的 ChineseGreeting()和EnglishGreeting()方法的签名:

public void EnglishGreeting(string name)
public void ChineseGreeting(string name)
如同name可以接受String类型的“true”和“1”,但不能接受bool类型的true和int类型的1一样。MakeGreeting的 参数类型定义 应该能够确定 MakeGreeting可以代表的方法种类,再进一步讲,就是MakeGreeting可以代表的方法 的 参数类型和返回类型。

于是,委托出现了:它定义了MakeGreeting参数所能代表的方法的种类,也就是MakeGreeting参数的类型。

NOTE:如果上面这句话比较绕口,我把它翻译成这样:string 定义了name参数所能代表的值的种类,也就是name参数的类型。

本例中委托的定义:

1 public delegate void GreetingDelegate(string name);
可以与上面EnglishGreeting()方法的签名对比一下,除了加入了delegate关键字以外,其余的是不是完全一样?

现在,让我们再次改动GreetPeople()方法,如下所示:

1 public void GreetPeople(string name, GreetingDelegate MakeGreeting){
2 MakeGreeting(name);
3 }
如你所见,委托GreetingDelegate出现的位置与 string相同,string是一个类型,那么GreetingDelegate应该也是一个类型,或者叫类(Class)。但是委托的声明方式和类却完全不同,这是怎么一回事?实际上,委托在编译的时候确实会编译成类。因为Delegate是一个类,所以在任何可以声明类的地方都可以声明委托。更多的内容将在下面讲述,现在,请看看这个范例的完整代码:

复制代码
1 using System;
2 using System.Collections.Generic;
3 using System.Text;
4
5 namespace Delegate {
6 //定义委托,它定义了可以代表的方法的类型
7 public delegate void GreetingDelegate(string name);
8 class Program {
9
10 private static void EnglishGreeting(string name) {
11 Console.WriteLine("Morning, " + name);
12 }
13
14 private static void ChineseGreeting(string name) {
15 Console.WriteLine("早上好, " + name);
16 }
17
18 //注意此方法,它接受一个GreetingDelegate类型的方法作为参数
19 private static void GreetPeople(string name, GreetingDelegate MakeGreeting) {
20 MakeGreeting(name);
21 }
22
23 static void Main(string[] args) {
24 GreetPeople("Jimmy Zhang", EnglishGreeting);
25 GreetPeople("张子阳", ChineseGreeting);
26 Console.ReadKey();
27 }
28 }
29 }
复制代码
输出如下:
Morning, Jimmy Zhang
早上好, 张子阳

我们现在对委托做一个总结:

委托是一个类,它定义了方法的类型,使得可以将方法当作另一个方法的参数来进行传递,这种将方法动态地赋给参数的做法,可以避免在程序中大量使用If-Else(Switch)语句,同时使得程序具有更好的可扩展性。

将方法绑定到委托
看到这里,是不是有那么点如梦初醒的感觉?于是,你是不是在想:在上面的例子中,我不一定要直接在GreetPeople()方法中给 name参数赋值,我可以像这样使用变量:

复制代码
1 static void Main(string[] args) {
2 string name1, name2;
3 name1 = "Jimmy Zhang";
4 name2 = "张子阳";
5
6 GreetPeople(name1, EnglishGreeting);
7 GreetPeople(name2, ChineseGreeting);
8 Console.ReadKey();
9 }
复制代码
而既然委托GreetingDelegate 和 类型 string 的地位一样,都是定义了一种参数类型,那么,我是不是也可以这么使用委托?

复制代码
1 static void Main(string[] args) {
2 GreetingDelegate delegate1, delegate2;
3 delegate1 = EnglishGreeting;
4 delegate2 = ChineseGreeting;
5
6 GreetPeople("Jimmy Zhang", delegate1);
7 GreetPeople("张子阳", delegate2);
8 Console.ReadKey();
9 }
复制代码
如你所料,这样是没有问题的,程序一如预料的那样输出。这里,我想说的是委托不同于string的一个特性:可以将多个方法赋给同一个委托,或者叫将多个方法绑定到同一个委托,当调用这个委托的时候,将依次调用其所绑定的方法。在这个例子中,语法如下:

复制代码
1 static void Main(string[] args) {
2 GreetingDelegate delegate1;
3 delegate1 = EnglishGreeting; // 先给委托类型的变量赋值
4 delegate1 += ChineseGreeting; // 给此委托变量再绑定一个方法
5
6 // 将先后调用 EnglishGreeting 与 ChineseGreeting 方法
7 GreetPeople("Jimmy Zhang", delegate1);
8 Console.ReadKey();
9 }
复制代码
输出为:
Morning, Jimmy Zhang
早上好, Jimmy Zhang

实际上,我们可以也可以绕过GreetPeople方法,通过委托来直接调用EnglishGreeting和ChineseGreeting:

复制代码
1 static void Main(string[] args) {
2 GreetingDelegate delegate1;
3 delegate1 = EnglishGreeting; // 先给委托类型的变量赋值
4 delegate1 += ChineseGreeting; // 给此委托变量再绑定一个方法
5
6 // 将先后调用 EnglishGreeting 与 ChineseGreeting 方法
7 delegate1 ("Jimmy Zhang");
8 Console.ReadKey();
9 }
复制代码
NOTE:这在本例中是没有问题的,但回头看下上面GreetPeople()的定义,在它之中可以做一些对于EnglshihGreeting和ChineseGreeting来说都需要进行的工作,为了简便我做了省略。

注意这里,第一次用的“=”,是赋值的语法;第二次,用的是“+=”,是绑定的语法。如果第一次就使用“+=”,将出现“使用了未赋值的局部变量”的编译错误。

我们也可以使用下面的代码来这样简化这一过程:

1 GreetingDelegate delegate1 = new GreetingDelegate(EnglishGreeting);
2 delegate1 += ChineseGreeting; // 给此委托变量再绑定一个方法
看到这里,应该注意到,这段代码第一条语句与实例化一个类是何其的相似,你不禁想到:上面第一次绑定委托时不可以使用“+=”的编译错误,或许可以用这样的方法来避免:

1 GreetingDelegate delegate1 = new GreetingDelegate();
2 delegate1 += EnglishGreeting; // 这次用的是 “+=”,绑定语法。
3 delegate1 += ChineseGreeting; // 给此委托变量再绑定一个方法
但实际上,这样会出现编译错误: “GreetingDelegate”方法没有采用“0”个参数的重载。尽管这样的结果让我们觉得有点沮丧,但是编译的提示:“没有0个参数的重载”再次让我们联想到了类的构造函数。我知道你一定按捺不住想探个究竟,但再此之前,我们需要先把基础知识和应用介绍完。

既然给委托可以绑定一个方法,那么也应该有办法取消对方法的绑定,很容易想到,这个语法是“-=”:

复制代码
1 static void Main(string[] args) {
2 GreetingDelegate delegate1 = new GreetingDelegate(EnglishGreeting);
3 delegate1 += ChineseGreeting; // 给此委托变量再绑定一个方法
4
5 // 将先后调用 EnglishGreeting 与 ChineseGreeting 方法
6 GreetPeople("Jimmy Zhang", delegate1);
7 Console.WriteLine();
8
9 delegate1 -= EnglishGreeting; //取消对EnglishGreeting方法的绑定
10 // 将仅调用 ChineseGreeting
11 GreetPeople("张子阳", delegate1);
12 Console.ReadKey();
13 }
复制代码
输出为:
Morning, Jimmy Zhang
早上好, Jimmy Zhang
早上好, 张子阳

让我们再次对委托作个总结:

使用委托可以将多个方法绑定到同一个委托变量,当调用此变量时(这里用“调用”这个词,是因为此变量代表一个方法),可以依次调用所有绑定的方法。

以上就是关于委托的讲解,转子:张子阳的博客http://www.tracefact.net/CSharp-Programming/Delegates-and-Events-in-CSharp.aspx

相关文章
|
3月前
|
C#
C#一分钟浅谈:委托与事件的实现方式
本文详细介绍了C#编程中委托与事件的基础知识及应用场景。首先解释了委托的概念,包括定义与使用方法;接着介绍了事件这一基于委托的特殊类型,展示了如何在类中定义事件及跨类订阅与处理事件;最后讨论了常见问题如事件未处理异常、重复订阅及内存泄漏等,并提出了相应的解决方案。通过本文,读者将全面掌握委托与事件的使用技巧,提升应用程序的设计与开发水平。
145 7
|
4月前
|
编译器 C#
C#中内置的泛型委托Func与Action
C#中内置的泛型委托Func与Action
71 4
|
4月前
|
C#
C#中的委托(一)
C#中的委托(一)
41 1
|
4月前
|
C# C++
C#语言进阶(一)—委托
C#语言进阶(一)—委托
53 0
|
7月前
|
存储 安全 C#
C# - 委托与事件
这篇文档介绍了C#中的委托和事件。委托是存储方法引用的类型,支持回调、事件处理,具有引用方法、类型安全、多播性等特性,并在异步编程中发挥作用。事件是委托的封装,提供保护和订阅机制,防止外部直接访问。当需要在类内部控制方法调用,防止外部误触发时,可使用事件。
|
6月前
|
C#
C#||委托和事件的实例
C#||委托和事件的实例
|
7月前
|
C#
c#委托详解
c#委托详解
44 0
|
7月前
|
开发框架 安全 .NET
C# .NET面试系列三:集合、异常、泛型、LINQ、委托、EF!
<h2>集合、异常、泛型、LINQ、委托、EF! #### 1. IList 接口与 List 的区别是什么? IList 接口和 List 类是C#中集合的两个相关但不同的概念。下面是它们的主要区别: <b>IList 接口</b> IList 接口是C#中定义的一个泛型接口,位于 System.Collections 命名空间。它派生自 ICollection 接口,定义了一个可以通过索引访问的有序集合。 ```c# IList 接口包含一系列索引化的属性和方法,允许按索引访问、插入、移除元素等。 由于是接口,它只定义了成员的契约,而不提供具体的实现。类似于 IEnumera
367 2
|
7月前
|
存储 C# C++
C#进阶-委托(Delegrate)
类似于 C 或 C++ 中函数的指针,委托是C#的函数指针,是存有对某个方法的引用的一种引用类型变量。引用可在运行时被改变。本篇文章我们将讲解C#里委托的类型及如何使用。委托的语法第一次接触难免感到陌生,最好的学习方式就是在项目中多去使用,相信会有很多感悟。
53 0