快速理解C#中的委託與事件
以下內容只是個人理解,僅供參考。
什麼是委託?
先看最簡單的委託例子:
namespace DelegateTest { public delegate void MessageDelegate(string name); class Program { private static void SaySomething(string name) { Console.WriteLine("You said " + name); } static void Main(string[] args) { MessageDelegate msgDelegate = new MessageDelegate(SaySomething); msgDelegate("Hello"); Console.ReadKey(); } } }
輸出結果為:You said Hello
從程式碼中我們可以看到,SaySomething是一個方法,delegate是一個類。
通俗的來說,委託是方法的容器,就像陣列string[]是string變數的容器。
如返回值void型別和接收string型別引數的委託物件只能繫結同樣型別的方法。
MessageDelegate msgDelegate = new MessageDelegate(SaySomething);
這句程式碼是初始化委託物件,我們把SaySomething這個方法封裝進去msgDelegate中。
它的構造方法必須要有1個方法作為引數才能初始化。
初始化一個委託物件也可以直接賦值一個方法初始化,
MessageDelegate msgDelegate=SaySomething;
這個時候SaySomething方法已經裝入了委託物件msgDelegate內,所以們可以通過呼叫委託物件來呼叫已裝入的方法。
我們要使用的時候就把委託物件msgDelegate當做方法一樣呼叫。
過程總結:
1.定義委託物件
public delegate void MessageDelegate(string name);
2.定義方法
private static void SaySomething(string name)
{
Console.WriteLine("You said "
}
3.新建一個委託物件然後初始化
MessageDelegate msgDelegate = new MessageDelegate(SaySomething);
或者
MessageDelegate msgDelegate=SaySomething;
4.呼叫委託物件
msgDelegate(“Hello”);
以上是不帶返回值的委託,如果要帶返回值的委託可以自己制定:
public delegate int AddNumber(int a,int b);
static void Main(string[] args)
{
AddNumber an= new AddNumber(MyFunc);
Int n=an(1,2);
Console.WriteLine(n);
Console.ReadKey();
}
private static int AddFunc(int a,int b)
{
return a+b;
}
多路廣播委託:
如果說委託物件是一個容器,那一個委託物件可以繫結多個方法。
很簡單,我們使用+=來繫結更多的物件。
反之,我們可以用-=來取消繫結物件。
namespace DelegateTest
{
class Program
{
public delegate void MessageDelegate(string name);
private static void SaySomething(string name)
{
Console.WriteLine("You said " + name);
}
private static void SayAnything(string str)
{
Console.WriteLine(str);
}
static void Main(string[] args)
{
MessageDelegate msgDelegate = new MessageDelegate(SaySomething);
msgDelegate += SayAnything;
msgDelegate("Meh");
Console.ReadKey();
}
}
}
輸出結果為:
You said Meh
Meh
注意:委託物件的列表為空(null)的時候不能呼叫,但可以繫結或取消繫結物件。
既然委託物件是一個類,那麼我們也可以把這個委託物件作為一個方法的引數來傳遞。
namespace DelegateTest
{
class Program
{
public delegate void MessageDelegate(string name);
private static void SaySomething(string name)
{
Console.WriteLine("You said " + name);
}
private static void SayAnything(MessageDelegate msgDelegate)
{
if(msgDelegate!=null)
msgDelegate("Hello");
}
static void Main(string[] args)
{
MessageDelegate msgDelegate = new MessageDelegate(SaySomething);
SayAnything(msgDelegate);
SayAnything(SaySomething);
msgDelegate.Invoke("xxx");
msgDelegate("xxx");
Console.ReadKey();
}
}
}
輸出結果為:
You said Hello
You said Hello
xxx
xxx
我們用了4種不同的方法依次呼叫,第一個是傳入一個委託物件,第二個是傳入方法,第三個是直接呼叫委託,第四個和第三個是等價的。
由此可看出我們可以把方法作為引數傳入一個委託物件型別來呼叫,也可以把一個裝有方法的委託型別作為引數傳遞後呼叫。
總結:
委託物件是一個類,可以傳遞與委託物件返回值和形參相同的方法,然後去呼叫它。
委託可以繫結多個方法然後依次呼叫。
委託是函式指標,主要功能是用來實現類之間的交流和回撥,就像你委託朋友幫你做一件事,你朋友會告訴你進度。
為什麼要用委託?什麼時候用委託?
看了上面的例子,大部分同學應該對委託大概有個理解了,可能有同學會問為什麼不直接呼叫SaySomething而要通過委託物件間接呼叫,用了委託到底有什麼好處,什麼時候該用委託,其實從字面上委託的意思是兩方交流的中介,比如中國和俄羅斯交流需要委託翻譯來實現,接下來我們再看幾個例子。
一、當你不確定使用具體方法的時候
比如你是一所幼兒園老師,你想獎勵小朋友食物,有以下幾種獎勵:
private static void GiveLolipop()
{
//給了棒棒糖
Console.WriteLine("給了棒棒糖");
}
private static void GiveCake()
{
//給了蛋糕
Console.WriteLine("給了蛋糕");
}
private static void GiveSugar()
{
//給了糖果
Console.WriteLine("給了糖果");
}
private static void GiveBiscuit()
{
//給了餅乾
Console.WriteLine("給了餅乾");
}
如果我們想給每個小孩定製一套獎勵,可以定義多個方法實現
private static void GiveChildren1()
{
GiveSugar();
GiveBiscuit();
GiveLolipop();
}
private static void GiveChildren2()
{
GiveSugar();
GiveCake();
GiveBiscuit();
}
private static void GiveChildren3()
{
GiveLolipop();
GiveSugar();
GiveCake();
}
和使用enum及switch語句
public enum Children{
Jojo,Meme,Kiki
}
private static void GiveChildren(Children children)
{
switch(children)
{
case Children.Jojo:
GiveChildren1();
break;
case Children.Meme:
GiveChildren2();
break;
case Children.Kiki:
GiveChildren3();
break;
default:
GiveSugar();
break;
}
}
雖然這樣做可以解決需求,但是擴充套件性非常差,我們想增加新的一套獎勵就得增加新的方法和修改列舉型別和switch語句。
如果我們使用委託,則可以解決這個問題:
因為可以動態決定使用哪個方法,所以這裡我們不需要列舉。
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace DelegateTest
{
class Program
{
public delegate void RewardDelegate();
static void Main(string[] args)
{
RewardDelegate rewardAll,reward1, reward2, reward3;
rewardAll = GiveSugar;
rewardAll += GiveBiscuit;
rewardAll += GiveCake;
rewardAll += GiveLolipop;
reward1 = rewardAll - GiveCake;
reward2 = rewardAll - GiveLolipop;
reward3 = rewardAll - GiveBiscuit;
GiveChildren("Jojo", reward2);
Console.ReadKey();
}
private static void GiveLolipop()
{
//給了棒棒糖
Console.WriteLine("給了棒棒糖");
}
private static void GiveCake()
{
//給了蛋糕
Console.WriteLine("給了蛋糕");
}
private static void GiveSugar()
{
//給了糖果
Console.WriteLine("給了糖果");
}
private static void GiveBiscuit()
{
//給了餅乾
Console.WriteLine("給了餅乾");
}
private static void GiveChildren(string name,RewardDelegate rD)
{
if (rD != null)
{
Console.WriteLine("給" + name + "的獎勵有:");
rD.Invoke();
}
}
}
}
執行結果如圖:
這個例子可能舉得不太好,但我們可以動態地決定使用哪個方法,程式碼也簡潔了很多,讓程式的擴充套件性更靈活。
所以委託可以讓我們避免大量使用條件語句(if,switch),同時也可以避免程式碼的重複性。
如果還有同學不明白的話,我再舉一個簡單的例子。
假設你需要裝修房子,你需要給裝修工人一個裝修方案,那麼程式碼可以這麼寫:
public delegate void DecorateDelegate();
static void Main(string[] args)
{
DecorateHouse(ClassicStyle);
Console.ReadKey();
}
private void ClassicStyle()
{
Console.WriteLine("你選擇了經典裝修方案");
}
private void DecorateHouse(DecorateDelegate dd)
{
if (dd != null)
dd.Invoke();
}
當你需要更改裝修方案時你只需要更改DecorateHouse裡的引數就可以了,操作起來簡單很多。
二、當你需要實現兩個類之間的溝通時
接下來我們再看最後一個例子:
namespace DelegateTest2
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Myclass myClass = new Myclass();
myClass.Working();
}
}
class Myclass
{
public void Working()
{
for(int i=0;i<10000;i++)
{
//處理事件
}
}
}
}
在這樣一個例子中,如果Program類想在迴圈執行的時候想要實時獲得Myclass中Working方法裡的資訊,我們可以使用委託來實現。
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Myclass myClass = new Myclass();
myClass.Working(CallBack);
}
private static void CallBack(int i)
{
Console.WriteLine(i);
}
}
class Myclass
{
public delegate void CallBack(int i);
public void Working(CallBack callBack)
{
for(int i=0;i<10000;i++)
{
//處理事件
callBack(i);
}
}
}
我們把Program類中的CallBack方法傳入了Working方法中,由此得到回撥。
簡單來說就是就是MyClass使用了Program中的CallBack方法來輸出資訊。
別問我為什麼不直接public static 然後直接呼叫,我們考慮的是物件的封裝性。
程式執行結果如圖:
總結:除了將方法作為引數傳遞外,委託的主要功能是實現兩方之間的通訊,然後實現回撥。
對於委託的深入理解
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1.委託的協變與逆變
在Framework 2.0前的版本,還沒有委託協變的概念
舉個例子:
public class Human
{.......}
public class Man : Human
{.......}
public delegate Human HumanHandler(int id);
public delegate Man ManHandler(int id);
在這裡HumanHandler是不能繫結返回值為Man的方法,因為它們被視為兩個不同的型別,雖然Man繼承至Human。
而在Framework 2.0後的版本,有了委託協變的概念
我們可以直接繫結返回值為Man的方法:
HumanHandler hh=new HumanHandler(ManHandler);
Man man=hh as Man;
而委託逆變跟委託協變一樣,唯一不同的是它以object作為引數的委託,然後再用is判斷object的型別。
class Program
{
public delegate void Handler(object obj);
public static void GetMessage(object message)
{
if (message is string)
Console.WriteLine("His name is : " + message.ToString());
if (message is int)
Console.WriteLine("His age is : " + message.ToString());
}
static void Main(string[] args)
{
Handler handler = new Handler(GetMessage);
handler(29);
Console.ReadKey();
}
}
2.泛型委託
對於以上的方法,如果都以object作為引數,每次都要進行拆箱操作是非常消耗效能的,過程也很繁瑣。
因此這裡引入了泛型委託的概念。
class Program
{
public delegate void Handler<T>(T obj);
static void Main(string[] args)
{
Handler<int> handler1 = new Handler<int>(getSquare);
Handler<string> handler2 = new Handler<string>(sayHi);
handler1(2);
handler2("Wix");
Console.ReadKey();
}
static void getSquare(int a)
{
Console.WriteLine(a * a);
}
static void sayHi(string name)
{
Console.WriteLine("Hi,"+name);
}
}
輸出結果如圖:
什麼時候使用泛型委託?
如果你想繫結多個不同型別引數方法的話可以使用泛型委託,而且不需要用is進行型別判斷。這樣我們就可以不用定義多個不同引數型別的委託了。
什麼是事件?
簡單的來說,事件的由來是為了保證系統的封裝性。
上面的程式碼可以看到委託的宣告都是public,這使得外界可以直接進行呼叫或賦值操作。
如果設定成private,我們需要新增AddHandler和RemoveHandler方法(+=和-=),就有如get與set方法,很麻煩。
所以事件這個概念由此而生。
public class EventTest
{
public delegate void MyDelegate();
public event MyDelegate MyEvent;
}
*事件對應的變數成員將會被視為 private 變數
如果不明白,可以想象事件是委託的容器,可以保證委託的封裝性。
事件能通過+=和-=兩個方式註冊或者登出對其處理的方法
public delegate void MyDelegate(string name);
public class PersonManager
{
public event MyDelegate MyEvent;
//執行事件
public void Execute(string name)
{
if (MyEvent != null)
MyEvent(name);
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
PersonManager personManager = new PersonManager();
//繫結事件處理方法
personManager.MyEvent += new MyDelegate(GetName);
personManager.Execute("Leslie");
Console.ReadKey();
}
public static void GetName(string name)
{
Console.WriteLine("My name is " + name);
}
}
我們也可以直接繫結方法
personManager.MyEvent += GetName;
或者繫結匿名方法
personManager.MyEvent += delegate(string name){
Console.WriteLine("My name is "+name);
};
總結:事件就是一個特殊的委託。
什麼時候用事件?
事件可以把邏輯流程拆分成幾個階段,在遊戲中,如單位生產事觸發某個事件,單位死亡時觸發某個事件。
下面是模擬unity中的程式碼例子:
class UnitHandler
{
public delegate void UnitEventHandler(GameObject unit);
public static event UnitEventHandler onUnitSpawn;
public static event UnitEventHandler onUnitDestroy;
public static void NewUnitCreated(GameObject unit)
{
if (onUnitSpawn != null)
onUnitSpawn(unit);
}
public static void UnitDead(GameObject unit)
{
if(onUnitDestroy!=null)
onUnitDestroy(unit);
}
}
class UnitManager
{
public void OnEnabled()
{
UnitHandler.onUnitSpawn += this.NewUnitCreated;
}
public void NewUnitCreated(GameObject unit)
{
Console.WriteLine("unit created");
Console.ReadKey();
}
public void OnDisable()
{
UnitHandler.onUnitSpawn -= this.NewUnitCreated;
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
UnitManager um = new UnitManager();
um.OnEnabled();
UnitHandler.NewUnitCreated(new GameObject());
um.OnDisable();
UnitHandler.NewUnitCreated(new GameObject());
}
}
*這裡的GameObject是一個空類
執行結果為:
unit created
事件可以在某件事件發生時讓一個物件通知另一個物件,可以理解為監聽某個事件,然後在特定條件下觸發。
下面再看一個例子:
在我們建立一個事件之前,我們需要一個委託,而一般標準的委託宣告如下:
public delegate void EventHandler(object sender, System.EventArgs e);
第一個形參object sender定義了物件來源,第二個形參放的是繼承自System.EventArgs的類,一般上這個類包含了事件的詳細資訊。
例子:
class ButtonEventArgs:EventArgs
{
public string time;
}
在這裡我們不需要傳遞什麼事件資訊,所以我們用基類EventArgs就好。
public delegate void EventHandler(object sender, System.EventArgs e);
class Publisher
{
public event EventHandler Added; //定義發生事件
protected virtual void OnAdded(System.EventArgs e) //當事件發生中觸發方法
{
if(Added!=null)
{
Added(this, e);
}
}
public void Add(object value) //觸發事件的方法
{
OnAdded(System.EventArgs.Empty);
}
}
class Subscriber
{
void AddedEventHandler(object sender,System.EventArgs e)
{
System.Console.WriteLine("AddEvent occured");
}
static void Main()
{
Subscriber s = new Subscriber();
Publisher p = new Publisher();
p.Added += s.AddedEventHandler;
p.Add(10);
}
}
事件的使用步驟如下:
存放事件的類
1.定義事件
2.觸發事件的方法(protected)
3.間接觸發事件的方法(public)
觸發事件的類
1.定義方法
2.註冊方法
3.觸發方法
再來看最後一個例子:
public class MyEventArgs : EventArgs
{
private string args;
public MyEventArgs(string message)
{
args = message;
}
public string Message
{
get { return args; }
set { args = value; }
}
}
public class EventManager
{
public event EventHandler<MyEventArgs> myEvent;
public void Execute(string message)
{
if (myEvent != null)
myEvent(this, new MyEventArgs(message));
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
EventManager eventManager = new EventManager();
eventManager.myEvent += new EventHandler<MyEventArgs>(ShowMessage);
eventManager.Execute("How are you!");
Console.ReadKey();
}
public static void ShowMessage(object obj,MyEventArgs e)
{
Console.WriteLine(e.Message);
}
}
這裡我們使用了EventHandler<TEventArgs> 構造出所需要的委託。
public delegate void EventHandler<TEventArgs> (Object sender, TEventArgs e)
MyEventArgs 負責存放事件資訊。
EventManager負責事件的定義和執行。
Program 負責定義方法和事件的觸發。
總結:
委託是派生自System.MultcastDelegate 的類,事件(Event)屬於一種特殊的委託,它與委託型別同步使用。
本文章部分內容參考了此文章並加入了個人理解:
http://www.cnblogs.com/leslies2/archive/2012/03/22/2389318.html