[转] C#中的delegate 和 event

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终于会用c#中的delegate（委托）

做者：qq826364410

 

引言

    Delegate是Dotnet1.0的时候已经存在的特性了，但因为在实际工做中一直没有机会使用Delegate这个特性，因此一直没有对它做整理。这两天，我再度翻阅了一些关于Delegate的资料，并开始正式整理这个C#中著名的特性。本文将由浅入深的谈一下Delegate这个特性。

一.Delegate是什么？

    Delegate中文翻译为“委托”。Msdn中对Delegate的解释以下：

    C#中的委托相似于C或C++中的函数指针。使用委托使程序员能够将方法引用封装在委托对象内。而后能够将该委托对象传递给可调用所引用方法的代码，而没必要在编译时知道将调用哪一个方法。与C或C++中的函数指针不一样，委托是面向对象、类型安全的，而且是安全的。

    若是你是第一次接触Delegate这个概念，你可能会对上面这段文字感受不知所云，不过没关系，你能够先把Delegate认为就是一个函数指针。

    而当你面对一个虚无的概念时，最好的应对方法就是直接看实例。下面一个简单的Delegate使用例子。

class Program
    {
        static void OtherClassMethod(){ Console.WriteLine("Delegate an other class's method"); } static void Main(string[] args) {

	    TestDelegate test = new TestDelegate();

test.delegateMethod = new TestDelegate.DelegateMethod(test.NonStaticMethod);

            test.delegateMethod += new TestDelegate.DelegateMethod(TestDelegate.StaticMethod);

            test.delegateMethod += Program.OtherClassMethod;

            test.RunDelegateMethods();        

	}    

     }    

class TestDelegate    

     {        

        public delegate void DelegateMethod(); //声明了一个Delegate Type

        public DelegateMethod delegateMethod;   //声明了一个Delegate对象

        public static void StaticMethod()

        {            

	    Console.WriteLine("Delegate a static method");

        }        

	public void NonStaticMethod()  

	{            

	    Console.WriteLine("Delegate a non-static method"); 

        }        

	public void RunDelegateMethods()  

	{            

	    if(delegateMethod != null)

	    {

                Console.WriteLine("---------");
                delegateMethod.Invoke();    

                Console.WriteLine("---------");

            }

        }
    }

 

上面是一个Delegate的使用例子，运行看看结果吧。下面我稍微解释一下：

【1】public delegate void DelegateMethod();这里声明了一个Delegate的类型，名为DelegateMethod，这种Delegate类型能够搭载：返回值为void，无传入参数的函数。

【2】public DelegateMethod delegateMethod;这里声明了一个DelegateMethod的对象（即，声明了某种Delegate类型的对象）。

区分：DelegateMethod是类型，delegateMethod是对象。

【3】为何上面说Delegate能够看作是函数指针呢？看下面这段代码：

test.delegateMethod = new TestDelegate.DelegateMethod(test.NonStaticMethod); 
test.delegateMethod += new TestDelegate.DelegateMethod(TestDelegate.StaticMethod); test.delegateMethod += Program.OtherClassMethod; 

这里delegateMethod搭载了3个函数，并且能够经过调用delegateMethod.Invoke();运行被搭载的函数。这就是Delegate能够看做为函数指针的缘由。上面这段代码中，delegateMethod只能搭载：返回值为void，无传入参数的函数（见：NonStaticMethod，StaticMethod，OtherClassMethod的定义），这和Delegate类型声明有关（见DelegateMethod的声明：public delegate void DelegateMethod()）。

【4】Delegate在搭载多个方法时，能够经过+=增长搭载的函数，也能够经过-=来去掉Delegate中的某个函数。

二.Delegate和C++中函数指针的区别

    Delegate和C++中的函数指针很像，但若是深刻对比，发现其实仍是有区别的，区别主要有三个方面（参考Stanley B. Lippman的一篇文章）

      1) 一个 delegate对象一次能够搭载多个方法（methods），而不是一次一个。当咱们唤起一个搭载了多个方法（methods）的delegate，全部方法以其“被搭载到delegate对象的顺序”被依次唤起。

      2) 一个delegate对象所搭载的方法（methods）并不须要属于同一个类别。一个delegate对象所搭载的全部方法（methods）必须具备相同的原型和形式。然而，这些方法（methods）能够即有static也有non-static，能够由一个或多个不一样类别的成员组成。

      3) 一个delegate type的声明在本质上是建立了一个新的subtype instance，该 subtype 派生自 .NET library framework 的 abstract base classes Delegate 或 MulticastDelegate，它们提供一组public methods用以询访delegate对象或其搭载的方法（methods） ，与函数指针不一样，委托是面向对象、类型安全而且安全的。

    看完上面关于Delegate的介绍，相信你们对它也有所了解了，下面咱们将进行更深刻地讨论！

三.Delegate何时该用？

    看完上面的介绍，你能够会有一些疑问，为何会有Delegate？实际中何时会用到？何时应该去用？ 在回答这些问题以前，你们能够先看看下面这段代码：

    class Program
    {
        static void Main(string[] args) { var car = new Car(15); new Alerter(car); car.Run(120); } } class Car { public delegate void Notify(int value); public event Notify notifier; private int petrol = 0; public int Petrol { get { return petrol; } set { petrol = value; if (petrol < 10) //当petrol的值小于10时，出发警报 { if (notifier != null) { notifier.Invoke(Petrol); } } } } public Car(int petrol) { Petrol = petrol; } public void Run(int speed) { int distance = 0; while (Petrol > 0) { Thread.Sleep(500); Petrol--; distance += speed; Console.WriteLine("Car is running... Distance is " + distance.ToString()); } } } class Alerter { public Alerter(Car car) { car.notifier += new Car.Notify(NotEnoughPetrol); } public void NotEnoughPetrol(int value) { Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Red; Console.WriteLine("You only have " + value.ToString() + " gallon petrol left!"); Console.ResetColor(); } }

看完了上面的代码后，你可能会问：为何不在public int Petrol中直接调用Alerter.NotEnoughPetrol呢？由于Car模块和Alerter模块自己是两个独立的子系统，若是直接调用，耦合性就会增长，这不是咱们愿意看到的。

    其实以上的代码是设计模式中的观察者模式（观察者模式又称Source/Listener模式）的实现，当汽车在运行中汽油量<10时，警报器便会发出警报。在上面代码中，Delegate至关于一个存放回调函数的函数指针，使用Delegate，咱们能够很是方便地实现观察者模式。而其实，在须要使用回调函数时，咱们均可以考虑使用Delegate。

    不知道你有没有发如今上面的代码中还有一个问题呢？

public event Notify notifier;

上面的代码中，咱们定义了一个Event，而事实上：

public Notify notifier;

 

这样写，也彻底能够知足咱们的需求，这就引出了咱们的另外一个问题，Delegate和Event!

四.Delegate与Event

【1】Delegate和Event的关系

    看微软的代码时，咱们会发现Delegate和Event这两个关键字常常会一块儿出现！究竟他们是什么关系呢？

    在Msdn中，有一段话描述Delegate和Event之间的关系，其实很简单：

        声明事件：若要在类内声明事件，首先必须声明该事件的委托类型。

【2】Delegate和Event配合使用的效果

    看下面几幅图，这是我从一个C#的Application程序截下来的：

 

从上图看到，在响应图形界面的操做中，咱们用到了Event和Delegate，相信这也咱们使用Event和Delegate最频繁的地方了。这里我还想罗嗦一下，平时须要咱们本身写代码的界面事件响应函数，如：button_Click(…)，其实都是回调函数，在自动生成的文件Form1.Designer.cs中，VS把事件和其对应的回调函数（即：button_Click(…)等）关联起来，当触发某事件时，对应的回调函数便会执行。

【3】“public Notify notifier”和“public event Notify notifier”的区别

    关于这个问题，咱们直接ildasm看看IL代码吧:>

“public Notify notifier”的IL代码，如图：

 

“public event Notify notifier”的IL代码，如图：

 

差异其实已经很明显了，“public Notify notifier”至关于Class里面的Field，访问级别是public，而“public event Notify notifier”则至关于Property，访问级别是private！因为以上的差异，他们在某些使用上，会稍有不一样，详细的可参考shensr写的《delegate vs. event》。

五.Delegate中的Invoke与BeginInvoke方法

   简单说一下，Invoke与BeginInvoke都是执行Delegate里的搭载函数，而不一样的是：Invoke是一个同步方法，BeginInvoke是一个异步方法。关于这个，有一篇文章《Invoke and BeginInvoke》，对此介绍的比较详细，这里就很少说了。

六.小结   

    回顾一下，到底何时咱们可能会用到Delegate：

【1】.当咱们在C#中须要相似函数指针这样东西时。

【2】.当咱们须要使用回调函数的时候。

【3】.须要异步调用的时候。

【4】.实现观察者模式的时候。

【5】.处理事件响应的时候。

    以上内容均为我的见解，若是有错漏，请各位及时指出:>