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深刻理解:C#中的委托、事件

java 定義 ret 指定 and net 泛型 pan sub

C#中的事件還真是有點繞啊,以前用JavaScript的我,理解起來還真是廢了好大勁!剛開始還真有點想不明白為什麽這麽繞,想想和JS的區別,最後終於恍然大悟!

C#中事件繞的根本原因:

  1. C#的方法,它不是一個類型,它只是其它類型的成員;
  2. C#是一個強類型的語言,定義方法時,它的參數必須指定類型,如 public void add(int n){...};

所以,一個方法不能直接作為其它方法的參數,把一個方法名作為參數,無法指定類型啊,會報錯!那我就想啊,既然不能直接傳入,那我傳入整個對象總可以吧,通過傳進來的對象來執行該方法,如下代碼:

using System;
namespace MyEventTest
{
    public class SomeClass
    {
        public void Start(int a) { Console.WriteLine("Go:{0}",a); }
    }
    public class Publisher
    {
        public void StartEvent(int a, SomeClass sc)
        {
            if (sc != null)
            {
                sc.Start(a);  //觸發回調方法
            }
        }
    }
    public class MainClass
    {
        static void Main()
        {
            SomeClass some = new SomeClass();
            Publisher p = new Publisher();
            p.StartEvent(5,some); //Go:5
        }
    }
}

以上方法確實可以,但C#不完全是這樣實現事件的,因為方法的特殊性,C#引入了委托的概念,讓委托對象來代表方法作為其它方法的參數;而事件對象,其實就是一個委托對象。下面先介紹一下委托:

委托

對應於以上方法:

public void Start(int a) { Console.WriteLine("Go:{0}",a); }

我們可以定義一個委托類型:

public delegate void MyDel(int a);

委托的定義:

  1. 委托MyDel它是一個類型,類型名就是MyDel;定義委托相當於定義一個新類,委托在後臺實現為派生自System.Delegate類。
  2. 定義委托,就是告訴編譯器該委托將表示哪種方法(返回值類型+方法簽名),該方法可以是任意類型的實例方法、靜態方法,只要方法的簽名、返回值類型與委托匹配,那麽該委托的實例就可以引用這些方法。
  3. 使用委托,必須創建該委托的實例,並為它指定要引用的方法,如: MyDel d = some.Start;註意這裏不是 some.Start()
  4. 委托對象支持"+","+="來為它添加更多的方法引用,而"-","-="則是刪除引用;
  5. 引用了多個方法的委托就叫多播委托,多播委托派生自基類 System.MulticastDelegate 類,它是 System.Delegate 類的子類
  6. 註意:只要委托對象還存在對方法的引用,它就一直占用內存哦!我想可以用 d = null; 來釋放委托對象d;
  7. 可以對委托對象執行調用,如: d(5); 它將把調用傳遞給它所引用的方法 some.Start(5);

    ,對於多播委托,它將按順序調用它引用的所有方法,但如果其中一個方法拋出異常,且沒在方法內部處理,則將會將異常往外拋出,之後的方法調用將終止。

    使用委托的規則:

  8. 委托是和類一個級別的,可以在能定義類的任何地方定義委托;
  9. 委托不支持繼承;
  10. 可以為委托類型定義任意常見的訪問修飾符;
  11. 委托對象所引用的方法也可以是匿名方法、Lambda 表達式;
  12. 多播委托的返回值類型必須是void,否則就只能得到委托調用的最後一個方法的結果。
  13. 在.NET 4.0中,委托開始支持協變與逆變,這樣一來,定義委托類型時的簽名可以和所要引用的方法的簽名不完全匹配(不同類型之間必須是派生關系)
  14. 委托支持泛型,.NET預定義了兩個泛型版本的委托:
    • Action< T > 委托表示引用一個返回值類型為void的方法,根據參數個數存在不同的變體版本;如: Action<in T1, in T2>
    • Func< T > 委托表示引用一個帶返回值類型的方法,根據參數個數存在不同的變體版本;如: Func<in T1, out TResult> 1個參數T1和返回值類型TResult。

事件

說完了委托的概念,就可以繼續講事件了,因為事件是基於委托的!

事件的概念:

  • 類或對象可以通過事件向其他類或對象通知發生的相關事情。
  • 發送事件的類稱為“發行者”,接收事件的類稱為“訂閱者”。(就是設計模式中的訂閱發布者模式);
  • 一個事件可以有多個訂閱者。 一個訂閱者可處理來自多個發行者的多個事件。如果一個事件有多個訂閱者,當引發該事件時,會同步調用多個事件處理程序。也可異步調用。

.NET Framework 類庫中的所有事件均基於 EventHandler 委托,還有泛型版本 EventHandler<EventArgs> ,這個委托是.NET預定義的,不需要我們定義,可以直接用它來實例化一個事件對象,定義如下:

參數object sender對象是對發布者的實例的引用,EventArgs e對象主要用來存儲事件數據

public delegate void EventHandler(object sender, EventArgs e); //EventArgs主要用來存儲事件數據

public delegate void EventHandler&lt;TEventArgs&gt;(object sender, EventArgs e);

雖然在自定義的類中的事件可基於任何有效委托類型,但是,通常建議使用.NET預定義事件委托類型讓事件基於 .NET 標準事件模式

下面是我總結的發布基於 .NET 標準事件模式的4個步驟:

第1步:在發布者類中實例化委托事件,並定義一個實例方法,用來調用委托事件(因為委托事件只能通過定義它的類的實例來調用)。

定義發布者類之前可先定義一個用來存儲事件數據的類(它必須派生於 EventArgs 基類),如下:

註意:在方法StartEvent()中,聲明了一個變量,來保存事件對象的副本,這樣在取得事件對象的副本後,到觸發事件時,這段時間內,這個事件副本就不會受其它線程的影響。如:在此期間,其它線程註銷了回調方法,那麽MyEvent就為null了,這時再觸發事件將引發錯誤。(這就是線程安全的事件,當然還可以通過鎖機制,或者為事件對象始終引用一個空方法)

public class MyEventArgs: EventArgs  //定義存儲事件數據的類
{
    public int Current{get;set;}
}
public class Publisher
{
    public event EventHandler<MyEventArgs> MyEvent; //第1步:實例化委托事件
    public int Sum{get;set;}
    public void StartEvent(int a)  
    {
          var EventCopy = MyEvent; //每次都取一個副本
          MyEventArgs args = new MyEventArgs();
          args.Current = a;
          this.Sum += a;
          if (EventCopy != null)
          {
               EventCopy(this,args);  //調用事件
          }
    }
}

第2步:定義訂閱者類,在該類中定義和委托事件相匹配的方法(事件觸發時,實際要執行的方法)

public class Subscriber
{
     public void Dosomething1(object obj, MyEventArgs e)
     {
            Publisher p = (Publisher)obj;
            Console.WriteLine("Meg: Sum = {0}, Current = {1}", p.sum, e.Current);
     }
     public void Dosomething2(object obj, MyEventArgs e)
     {
     }
}

第3步:在客戶端代碼中,在發布者類的實例上為委托事件註冊回調方法

public class MainClass
{
    static void Main()
    {
         Publisher p = new Publisher{ Sum = 0 };
         Subscriber sub = new Subscriber();
         p.MyEvent += sub. Dosomething1;  //註冊回調方法
         p.MyEvent += sub. Dosomething2;
         
         p. StartEvent( 5 ); //調用方法,間接觸發事件

         p.MyEvent -= sub. Dosomething1;  //取消註冊
    }
}

要點:事件對象其實就是一個委托對象,把事件當委托來看,就比較容易理解了!不要被Event這個單詞給蒙蔽了!

介紹完了!下回將介紹C#中的其它一些較難理解的概念!

深刻理解:C#中的委托、事件