C#綜合揭秘——深入分析委托與事件(上)

引言

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本篇文章将為你介紹一下 Delegate 的使用方式，逐漸揭開 C# 當中事件（Event）的由來，它能使處理委托類型的過程變得更加簡單。

還将為您解釋委托的協變與逆變，以及如何使用 Delegate 使 Observer（觀察者）模式的使用變得更加簡單。

目錄

<a href="http://blog.51cto.com/2689556/843489#a1">一、委托類型的來由</a>

<a href="http://blog.51cto.com/2689556/843489#a2">二、建立委托類</a>

<a href="http://blog.51cto.com/2689556/843489#a3">三、委托使用方式</a>

<a href="http://blog.51cto.com/2689556/843499">四、深入解析事件</a>

<a href="http://blog.51cto.com/2689556/843501">五、Lambda 表達式</a>

一、委托類型的來由

記得在使用C語言的年代，整個項目中都充滿着針指的身影，那時候流行使用函數指針來建立回調函數，使用回調可以把函數回調給程式中的另一個函數。但函數指針隻是簡單地把位址指向另一個函數，并不能傳遞其他額外資訊。

在.NET中，在大部分時間裡都沒有指針的身影，因為指針被封閉在内部函數當中。可是回調函數卻依然存在，它是以委托的方式來完成的。委托可以被視為一個更進階的指針，它不僅僅能把位址指向另一個函數，而且還能傳遞參數，傳回值等多個資訊。系統還為委托對象自動生成了同步、異步的調用方式，開發人員使用 BeginInvoke、EndInvoke 方法就可以抛開 Thread 而直接使用多線程調用 。

二、建立委托類

使用delegate就可以直接建立任何名稱的委托類型，當進行系統編譯時，系統就會自動生成此類型。您可以使用delegate void MyDelegate() 方式建立一個委托類，并使用ILDASM.exe觀察其成員。由ILDASM.exe 中可以看到，它繼承了System.MulticastDelegate類，并自動生成BeginInvoke、EndInvoke、Invoke 等三個常用方法。

<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201204/203756883.jpg" target="_blank"></a>

Invoke 方法是用于同步調用委托對象的對應方法，而BeginInvoke、EndInvoke是用于以異步方式調用對應方法的。

MulticastDelegate是System.Delegate的子類，它是一個特殊類，編譯器和其他工具可以從此類派生，但是自定義類不能顯式地從此類進行派生。它支援多路廣播委托，并擁有一個帶有連結的委托清單，在調用多路廣播委托時，系統将按照調用清單中的委托出現順序來同步調用這些委托。

MulticastDelegate具有兩個常用屬性：Method、Target。其中Method 用于擷取委托所表示的方法Target 用于擷取目前調用的類執行個體。

MulticastDelegate有以下幾個常用方法：

方法名稱

說明

 Clone

  建立委托的淺表副本。

 GetInvocationList

  按照調用順序傳回此多路廣播委托的調用清單。

 GetMethodImpl

  傳回由目前的 MulticastDelegate 表示的靜态方法。

 GetObjectData

  用序列化該執行個體所需的所有資料填充 SerializationInfo 對象。

 MemberwiseClone

  建立目前 Object 的淺表副本。

 RemoveImpl

  調用清單中移除與指定委托相等的元素

MulticastDelegate與Delegate給委托對象建立了強大的支援，下面向各位詳細介紹一下委托的使用方式。

三、委托使用方式

3.1 簡單的委托

當建立委托對象時，委托的參數類型必須與委托方法相對應。隻要向建立委托對象的構造函數中輸入方法名稱example.Method，委托就會直接綁定此方法。使用myDelegate.Invoke（string message），就能顯式調用委托方法。但在實際的操作中，我們無須用到 Invoke 方法，而隻要直接使用myDelegate(string message)，就能調用委托方法。

3.2 帶傳回值的委托

當建立委托對象時，委托的傳回值必須與委托方法相對應。使用下面的例子，方法将傳回 “Hello Leslie” 。

3.3 多路廣播委托

在第二節前曾經提過，委托類繼承于MulticastDelegate，這使委托對象支援多路廣播，即委托對象可以綁定多個方法。當輸入參數後，每個方法會按順序進行疊代處理，并傳回最後一個方法的計算結果。

下面的例子中，Price 類中有兩個計算方法，Ordinary 按普通的9.5折計算，Favourable 按優惠價 8.5 折計算。委托同時綁定了這兩個方法，在輸入參數100以後，Ordinary、Favourable這兩個方法将按順序疊代執行下去，最後傳回 Favourable 方法的計算結果 85。

運作結果

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3.4 淺談Observer模式

回顧一下簡單的 Observer 模式，它使用一對多的方式，可以讓多個觀察者同時關注同一個事物，并作出不同的響應。

例如下面的例子，Manager的底薪為基本工資的1.5倍，Assistant的底薪為基本工資的1.2倍。WageManager類的RegisterWorker方法與RemoveWorker方法可以用于注冊和登出觀察者，最後執行Execute方法可以對多個已注冊的觀察者同時輸入參數。

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開發 Observer 模式時借助委托，可以進一步簡化開發的過程。由于委托對象支援多路廣播，是以可以把Worker類省略。在WageManager類中建立了一個委托對象wageHandler，通過Attach與Detach方法可以分别加入或取消委托。如果觀察者想對事物進行監測，隻需要加入一個委托對象即可。記得在第二節曾經提過，委托的GetInvodationList方法能擷取多路廣播委托清單，在Execute方法中，就是通過去多路廣播委托清單去判斷所綁定的委托數量是否為0。

最後運作結果與上面的例子相同。

3.5 委托的協變與逆變

在 Framework 2.0 出現之前，委托協變這個概念還沒有出現。此時因為委托是安全類型，它們不遵守繼承的基礎規則。即會這下面的情況：Manager 雖然是 Worker 的子類，但 GetWorkerHander 委托不能直接綁定 GetManager 方法，因為在委托當中它們的傳回值 Manager 與 Worker 被視為完全無關的兩個類型。

自從Framework 2.0 面試以後，委托協變的概念就應運而生，此時委托可以按照傳統的繼承規則進行轉換。即 GetWorkerHandler 委托可以直接綁定 GetManager 方法。

委托逆變，是指委托方法的參數同樣可以接收 “繼承” 這個傳統規則。像下面的例子，以 object 為參數的委托，可以接受任何 object 子類的對象作為參數。最後可以在處理方法中使用 is 對輸入資料的類型進行判斷，分别處理對不同的類型的對象。

<a target="_blank" href="http://blog.51cto.com/attachment/201204/204121691.jpg"></a>

注意：委托與其綁定方法的參數必須一至，即當 Handler 所輸入的參數為 object 類型，其綁定方法 GetMessage 的參數也必須為 object 。否則，即使綁定方法的參數為 object 的子類，系統也無法辨認。

3.6 泛型委托

委托逆變雖然實用，但如果都以 object 作為參數，則需要每次都對參數進行類型的判斷，這不禁令人感到厭煩。

為此，泛型委托應運而生，泛型委托有着委托逆變的優點，同時利用泛型的特性，可以使一個委托綁定多個不同類型參數的方法，而且在方法中不需要使用 is 進行類型判斷，進而簡化了代碼。

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本文轉自 leslies2  51CTO部落格，原文連結:http://blog.51cto.com/79100812/843489