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C# 委托的妙文

原文位址:http://www.cnblogs.com/cntour365/archive/2008/08/29/1279757.html

委托和事件在 .Net Framework中的應用非常廣泛,然而,較好地了解委托和事件對很多接觸C#時間不長的人來說并不容易。它們就像是一道檻兒,過了這個檻的人,覺得真是太容易了,而沒有過去的人每次見到委托和事件就覺得心裡别(biè)得慌,混身不自在。本文中,我将通過兩個範例由淺入深地講述什麼是委托、為什麼要使用委托、事件的由來、.Net Framework中的委托和事件、委托和事件對Observer設計模式的意義,對它們的中間代碼也做了讨論。 

将方法作為方法的參數

我們先不管這個标題如何的繞口,也不管委托究竟是個什麼東西,來看下面這兩個最簡單的方法,它們不過是在螢幕上輸出一句問候的話語: 

以下為引用的内容:

       public void GreetPeople(string name) {

              // 做某些額外的事情,比如初始化之類,此處略

              EnglishGreeting(name);

       }

       public void EnglishGreeting(string name) {

              Console.WriteLine(”Morning, ” + name);

       }       

暫且不管這兩個方法有沒有什麼實際意義。GreetPeople用于向某人問好,當我們傳遞代表某人姓名的name參數,比如說“Jimmy”,進去的時候,在這個方法中,将調用EnglishGreeting方法,再次傳遞name參數,EnglishGreeting則用于向螢幕輸出 “Morning, Jimmy”。 

現在假設這個程式需要進行全球化,哎呀,不好了,我是人,我不明白“Morning”是什麼意思,怎麼辦呢?好吧,我們再加個中文版的問候方法:

以下為引用的内容:

public void ChineseGreeting(string name){

       Console.WriteLine(”早上好, ” + name);

}

這時候,GreetPeople也需要改一改了,不然如何判斷到底用哪個版本的Greeting問候方法合适呢?在進行這個之前,我們最好再定義一個枚舉作為判斷的依據: 

以下為引用的内容:

public enum Language{

       English, Chinese

}

public void GreetPeople(string name, Language lang){

       //做某些額外的事情,比如初始化之類,此處略

       swith(lang){

              case Language.English:

                     EnglishGreeting(name);

                     break; 

              case Language.Chinese:

                     ChineseGreeting(name);

                     break;

              }

}

OK,盡管這樣解決了問題,但我不說大家也很容易想到,這個解決方案的可擴充性很差,如果日後我們需要再添加韓文版、日文版,就不得不反複修改枚舉和GreetPeople()方法,以适應新的需求。

在考慮新的解決方案之前,我們先看看 GreetPeople的方法簽名:

public void GreetPeople(string name, Language lang) 

我們僅看 string name,在這裡,string 是參數類型,name 是參數變量,當我們賦給name字元串“jimmy”時,它就代表“jimmy”這個值;當我們賦給它“張子陽”時,它又代表着“張子陽”這個值。然後,我們可以在方法體内對這個name進行其他操作。哎,這簡直是廢話麼,剛學程式就知道了。 Www~

如果你再仔細想想,假如GreetPeople()方法可以接受一個參數變量,這個變量可以代表另一個方法,當我們給這個變量指派 EnglishGreeting的時候,它代表着 EnglsihGreeting() 這個方法;當我們給它指派ChineseGreeting 的時候,它又代表着ChineseGreeting()方法。我們将這個參數變量命名為 MakeGreeting,那麼不是可以如同給name指派時一樣,在調用 GreetPeople()方法的時候,給這個MakeGreeting 參數也賦上值麼(ChineseGreeting或者EnglsihGreeting等)?然後,我們在方法體内,也可以像使用别的參數一樣使用MakeGreeting。但是,由于MakeGreeting代表着一個方法,它的使用方式應該和它被賦的方法(比如ChineseGreeting)是一樣的,比如: 

MakeGreeting(name);

好了,有了思路了,我們現在就來改改GreetPeople()方法,那麼它應該是這個樣子了:

以下為引用的内容:

public void GreetPeople(string name, *** MakeGreeting){

       MakeGreeting(name);

}

注意到 *** ,這個位置通常放置的應該是參數的類型,但到目前為止,我們僅僅是想到應該有個可以代表方法的參數,并按這個思路去改寫GreetPeople方法,現在就出現了一個大問題:這個代表着方法的MakeGreeting參數應該是什麼類型的? 

NOTE:這裡已不再需要枚舉了,因為在給MakeGreeting指派的時候動态地決定使用哪個方法,是ChineseGreeting還是 EnglishGreeting,而在這個兩個方法内部,已經對使用“morning”還是“早上好”作了區分。 

聰明的你應該已經想到了,現在是委托該出場的時候了,但講述委托之前,我們再看看MakeGreeting參數所能代表的 ChineseGreeting()和EnglishGreeting()方法的簽名:

public void EnglishGreeting(string name)

public void ChineseGreeting(string name)

如同name可以接受String類型的“true”和“1”,但不能接受bool類型的true和int類型的1一樣。MakeGreeting的 參數類型定義 應該能夠确定 MakeGreeting可以代表的 方法種類,再進一步講,就是MakeGreeting可以代表的方法 的 參數類型和禱乩嘈汀?br /> 于是,委托出現了:它定義了MakeGreeting參數所能代表的方法的種類,也就是MakeGreeting參數的類型。

NOTE:如果上面這句話比較繞口,我把它翻譯成這樣:string 定義了name參數所能代表的值的種類,也就是name參數的類型。 

本例中委托的定義:

public delegate void GreetingDelegate(string name);

可以與上面EnglishGreeting()方法的簽名對比一下,除了加入了delegate關鍵字以外,其餘的是不是完全一樣? 

現在,讓我們再次改動GreetPeople()方法,如下所示:

以下為引用的内容:

public void GreetPeople(string name, GreetingDelegate MakeGreeting){

       MakeGreeting(name);

}

如你所見,委托GreetingDelegate出現的位置與 string相同,string是一個類型,那麼GreetingDelegate應該也是一個類型,或者叫類(Class)。但是委托的聲明方式和類卻完全不同,這是怎麼一回事?實際上,委托在編譯的時候确實會編譯成類。因為Delegate是一個類,是以在任何可以聲明類的地方都可以聲明委托。更多的内容将在下面講述,現在,請看看這個範例的完整代碼:

.

以下為引用的内容:

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Text;

namespace Delegate {

       //定義委托,它定義了可以代表的方法的類型

       public delegate void GreetingDelegate(string name);

       class Program {

              private static void EnglishGreeting(string name) {

                     Console.WriteLine(”Morning, ” + name);

              } Www~

              private static void ChineseGreeting(string name) {

                     Console.WriteLine(”早上好, ” + name);

              } 

              //注意此方法,它接受一個GreetingDelegate類型的方法作為參數

              private static void GreetPeople(string name, GreetingDelegate MakeGreeting) {

                     MakeGreeting(name);

              }

              static void Main(string[] args) {

                     GreetPeople(”Jimmy Zhang”, EnglishGreeting);

                     GreetPeople(”張子陽”, ChineseGreeting);

                     Console.ReadKey();

              }

       }

} Www~

輸出如下:

Morning, Jimmy Zhang 

早上好, 張子陽

我們現在對委托做一個總結: 

委托是一個類,它定義了方法的類型,使得可以将方法當作另一個方法的參數來進行傳遞,這種将方法動态地賦給參數的做法,可以避免在程式中大量使用If-Else(Switch)語句,同時使得程式具有更好的可擴充性。 

将方法綁定到委托 .

看到這裡,是不是有那麼點如夢初醒的感覺?于是,你是不是在想:在上面的例子中,我不一定要直接在GreetPeople()方法中給 name參數指派,我可以像這樣使用變量: 

以下為引用的内容:

static void Main(string[] args) {

       string name1, name2;

       name1 = “Jimmy Zhang”;

       name2 = “張子陽”;

       GreetPeople(name1, EnglishGreeting);

       GreetPeople(name2, ChineseGreeting);

       Console.ReadKey();

}

而既然委托GreetingDelegate 和 類型 string 的地位一樣,都是定義了一種參數類型,那麼,我是不是也可以這麼使用委托?

以下為引用的内容:

static void Main(string[] args) {

       GreetingDelegate delegate1, delegate2;

       delegate1 = EnglishGreeting;

       delegate2 = ChineseGreeting;

       GreetPeople(”Jimmy Zhang”, delegate1);

       GreetPeople(”張子陽”, delegate2);

       Console.ReadKey();

}

如你所料,這樣是沒有問題的,程式一如預料的那樣輸出。這裡,我想說的是委托不同于string的一個特性:可以将多個方法賦給同一個委托,或者叫将多個方法綁定到同一個委托,當調用這個委托的時候,将依次調用其所綁定的方法。在這個例子中,文法如下: 

以下為引用的内容:

static void Main(string[] args) {

       GreetingDelegate delegate1;

       delegate1 = EnglishGreeting;     // 先給委托類型的變量指派

       delegate1 += ChineseGreeting;     // 給此委托變量再綁定一個方法 

       // 将先後調用 EnglishGreeting 與 ChineseGreeting 方法

       GreetPeople(”Jimmy Zhang”, delegate1);      

       Console.ReadKey();

}

輸出為:

Morning, Jimmy Zhang 

早上好, Jimmy Zhang

實際上,我們可以也可以繞過GreetPeople方法,通過委托來直接調用EnglishGreeting和ChineseGreeting:

以下為引用的内容:

static void Main(string[] args) {

       GreetingDelegate delegate1;

       delegate1 = EnglishGreeting;     // 先給委托類型的變量指派

       delegate1 += ChineseGreeting;     // 給此委托變量再綁定一個方法 

       // 将先後調用 EnglishGreeting 與 ChineseGreeting 方法

       delegate1 (”Jimmy Zhang”);      

       Console.ReadKey();

}

NOTE:這在本例中是沒有問題的,但回頭看下上面GreetPeople()的定義,在它之中可以做一些對于EnglshihGreeting和ChineseGreeting來說都需要進行的工作,為了簡便我做了省略。

Www~

注意這裡,第一次用的“=”,是指派的文法;第二次,用的是“+=”,是綁定的文法。如果第一次就使用“+=”,将出現“使用了未指派的局部變量”的編譯錯誤。

我們也可以使用下面的代碼來這樣簡化這一過程: 

GreetingDelegate delegate1 = new GreetingDelegate(EnglishGreeting);

delegate1 += ChineseGreeting;       // 給此委托變量再綁定一個方法 @com

看到這裡,應該注意到,這段代碼第一條語句與執行個體化一個類是何其的相似,你不禁想到:上面第一次綁定委托時不可以使用“+=”的編譯錯誤,或許可以用這樣的方法來避免:

GreetingDelegate delegate1 = new GreetingDelegate(); 

delegate1 += EnglishGreeting;       // 這次用的是 “+=”,綁定文法。

.

delegate1 += ChineseGreeting;       // 給此委托變量再綁定一個方法 

但實際上,這樣會出現編譯錯誤: “GreetingDelegate”方法沒有采用“0”個參數的重載。盡管這樣的結果讓我們覺得有點沮喪,但是編譯的提示:“沒有0個參數的重載”再次讓我們聯想到了類的構造函數。我知道你一定按捺不住想探個究竟,但再此之前,我們需要先把基礎知識和應用介紹完。 

既然給委托可以綁定一個方法,那麼也應該有辦法取消對方法的綁定,很容易想到,這個文法是“-=”:

以下為引用的内容:

static void Main(string[] args) {

       GreetingDelegate delegate1 = new GreetingDelegate(EnglishGreeting);

       delegate1 += ChineseGreeting;    // 給此委托變量再綁定一個方法

       // 将先後調用 EnglishGreeting 與 ChineseGreeting 方法

       GreetPeople(”Jimmy Zhang”, delegate1);      

       Console.WriteLine(); 

       delegate1 -= EnglishGreeting; //取消對EnglishGreeting方法的綁定

       // 将僅調用 ChineseGreeting

       GreetPeople(”張子陽”, delegate1);      

       Console.ReadKey();

}

輸出為:

Morning, Jimmy Zhang 

早上好, Jimmy Zhang Www_

早上好, 張子陽 

讓我們再次對委托作個總結: 

使用委托可以将多個方法綁定到同一個委托變量,當調用此變量時(這裡用“調用”這個詞,是因為此變量代表一個方法),可以依次調用所有綁定的方法。 

事件的由來 

我們繼續思考上面的程式:上面的三個方法都定義在Programe類中,這樣做是為了了解的友善,實際應用中,通常都是 GreetPeople 在一個類中,ChineseGreeting和 EnglishGreeting 在另外的類中。現在你已經對委托有了初步了解,是時候對上面的例子做個改進了。假設我們将GreetingPeople()放在一個叫GreetingManager的類中,那麼新程式應該是這個樣子的:

Www_

以下為引用的内容:

namespace Delegate {

       //定義委托,它定義了可以代表的方法的類型

       public delegate void GreetingDelegate(string name);

       //建立的GreetingManager類

       public class GreetingManager{

              public void GreetPeople(string name, GreetingDelegate MakeGreeting) {

                     MakeGreeting(name); .

              }

              }

       class Program {

              private static void EnglishGreeting(string name) {

                     Console.WriteLine(”Morning, ” + name);

              } 

              private static void ChineseGreeting(string name) {

                     Console.WriteLine(”早上好, ” + name);

              } @com

              static void Main(string[] args) {

                     // … …

              }

       }

}

Www~

這個時候,如果要實作前面示範的輸出效果,Main方法我想應該是這樣的:

以下為引用的内容:

static void Main(string[] args) {

       GreetingManager gm = new  GreetingManager();

       gm.GreetPeople(”Jimmy Zhang”, EnglishGreeting);

       gm.GreetPeople(”張子陽”, ChineseGreeting);

}

我們運作這段代碼,嗯,沒有任何問題。程式一如預料地那樣輸出了:

Morning, Jimmy Zhang

早上好, 張子陽

現在,假設我們需要使用上一節學到的知識,将多個方法綁定到同一個委托變量,該如何做呢?讓我們再次改寫代碼: 

以下為引用的内容:

static void Main(string[] args) {

       GreetingManager gm = new  GreetingManager();

       GreetingDelegate delegate1;

       delegate1 = EnglishGreeting;

       delegate1 += ChineseGreeting; 

       gm.GreetPeople(”Jimmy Zhang”, delegate1);

}

輸出:

Www~

Morning, Jimmy Zhang

早上好, Jimmy Zhang

到了這裡,我們不禁想到:面向對象設計,講究的是對象的封裝,既然可以聲明委托類型的變量(在上例中是delegate1),我們何不将這個變量封裝到 GreetManager類中?在這個類的用戶端中使用不是更友善麼?于是,我們改寫GreetManager類,像這樣:

以下為引用的内容:

public class GreetingManager{

//在GreetingManager類的内部聲明delegate1變量

       public GreetingDelegate delegate1;      

public void GreetPeople(string name, GreetingDelegate MakeGreeting) {

                     MakeGreeting(name);

       }

}

現在,我們可以這樣使用這個委托變量: 

以下為引用的内容:

static void Main(string[] args) {

       GreetingManager gm = new  GreetingManager();

       gm.delegate1 = EnglishGreeting;

       gm.delegate1 += ChineseGreeting;

       gm.GreetPeople(”Jimmy Zhang”, gm.delegate1);

盡管這樣達到了我們要的效果,但是似乎并不美氣,光是第一個方法注冊用“=”,第二個用“+=”就讓人覺得别扭。此時,輪到Event出場了,C# 中可以使用事件來專門完成這項工作,我們改寫GreetingManager類,它變成了這個樣子: 

以下為引用的内容:

public class GreetingManager{

       //這一次我們在這裡聲明一個事件

       public event GreetingDelegate MakeGreet;

public void GreetPeople(string name, GreetingDelegate MakeGreeting) {

              MakeGreeting(name);

       }

.

很容易注意到:MakeGreet 事件的聲明與之前委托變量delegate1的聲明唯一的差別是多了一個event關鍵字。看到這裡,你差不多明白到:事件其實沒什麼不好了解的,聲明一個事件不過類似于聲明一個委托類型的變量而已。 

我們想當然地改寫Main方法: 

以下為引用的内容:

static void Main(string[] args) {

       GreetingManager gm = new  GreetingManager();

       gm.MakeGreet = EnglishGreeting; // 編譯錯誤1

       gm.MakeGreet += ChineseGreeting;

       gm.GreetPeople(”Jimmy Zhang”, gm.MakeGreet); //編譯錯誤2

}

這次,你會得到編譯錯誤:事件“Delegate.GreetingManager.MakeGreet”隻能出現在 += 或 -= 的左邊(從類型“Delegate.GreetingManager”中使用時除外)。 

事件和委托的編譯代碼

這時候,我們不得不注釋掉編譯錯誤的行,然後重新進行編譯,再借助Reflactor來對 event的聲明語句做一探究,看看為什麼會發生這樣的錯誤:

public event GreetingDelegate MakeGreet; 

可以看到,實際上盡管我們在GreetingManager裡将 MakeGreet 聲明為public,但是,實際上MakeGreet會被編譯成 私有字段,難怪會發生上面的編譯錯誤了,因為它根本就不允許在GreetingManager類的外面以指派的方式通路。

我們進一步看下MakeGreet所産生的代碼: 

以下為引用的内容:

private GreetingDelegate MakeGreet;       //對事件的聲明 實際是 聲明一個私有的委托變量

[MethodImpl(MethodImplOptions.Synchronized)]

public void add_MakeGreet(GreetingDelegate value){

    this.MakeGreet = (GreetingDelegate) Delegate.Combine(this.MakeGreet, value);

[MethodImpl(MethodImplOptions.Synchronized)]

public void remove_MakeGreet(GreetingDelegate value){

    this.MakeGreet = (GreetingDelegate) Delegate.Remove(this.MakeGreet, value);

現在已經很明确了:MakeGreet 事件确實是一個GreetingDelegate類型的委托,隻不過不管是不是聲明為public,它總是被聲明為private。另外,它還有兩個方法,分别是add_MakeGreet和remove_MakeGreet,這兩個方法分别用于注冊委托類型的方法和取消注冊,實際上也就是: “+= ”對應 add_MakeGreet,“-=”對應remove_MakeGreet。而這兩個方法的通路限制取決于聲明事件時的通路限制符。 

在add_MakeGreet()方法内部,實際上調用了System.Delegate的Combine()靜态方法,這個方法用于将目前的變量添加到委托連結清單中。我們前面提到過兩次,說委托實際上是一個類,在我們定義委托的時候:

public delegate void GreetingDelegate(string name); 

當編譯器遇到這段代碼的時候,會生成下面這樣一個完整的類:

以下為引用的内容:

public class GreetingDelegate:System.MulticastDelegate{

       public GreetingDelegate(object @object, IntPtr method);

       public virtual IAsyncResult BeginInvoke(string name, AsyncCallback callback, object @object);

       public virtual void EndInvoke(IAsyncResult result);

       public virtual void Invoke(string name);

}

關于這個類的更深入内容,可以參閱《CLR Via C#》等相關書籍,這裡就不再讨論了。

委托、事件與Observer設計模式

範例說明

上面的例子已不足以再進行下面的講解了,我們來看一個新的範例,因為之前已經介紹了很多的内容,是以本節的進度會稍微快一些:

假設我們有個高檔的熱水器,我們給它通上電,當水溫超過95度的時候:1、揚聲器會開始發出語音,告訴你水的溫度;2、液晶屏也會改變水溫的顯示,來提示水已經快燒開了。

現在我們需要寫個程式來模拟這個燒水的過程,我們将定義一個類來代表熱水器,我們管它叫:Heater,它有代表水溫的字段,叫做temperature;當然,還有必不可少的給水加熱方法BoilWater(),一個發出語音警報的方法MakeAlert(),一個顯示水溫的方法,ShowMsg()。

以下為引用的内容:

namespace Delegate {

       class Heater {

              private int temperature; // 水溫

              // 燒水

              public void BoilWater() {

                     for (int i = 0; i <= 100; i++) {

                            temperature = i;

                            if (temperature > 95) {

                                   MakeAlert(temperature);

                                   ShowMsg(temperature);

                            }

                     }

              }

              // 發出語音警報

              private void MakeAlert(int param) {

                     Console.WriteLine(”Alarm:嘀嘀嘀,水已經 {0} 度了:” , param);

              }

              // 顯示水溫

              private void ShowMsg(int param) {

                     Console.WriteLine(”Display:水快開了,目前溫度:{0}度。” , param);

              }

.

       } 

       class Program {

              static void Main() {

                     Heater ht = new Heater();

                     ht.BoilWater();

              }

       }

Observer設計模式簡介

上面的例子顯然能完成我們之前描述的工作,但是卻并不夠好。現在假設熱水器由三部分組成:熱水器、警報器、顯示器,它們來自于不同廠商并進行了組裝。那麼,應該是熱水器僅僅負責燒水,它不能發出警報也不能顯示水溫;在水燒開時由警報器發出警報、顯示器顯示提示和水溫。

這時候,上面的例子就應該變成這個樣子:

以下為引用的内容:

// 熱水器

public class Heater {      

              private int temperature;

              // 燒水

              private void BoilWater() {

                     for (int i = 0; i <= 100; i++) { 

                            temperature = i;

                     }

              }

       } 

       // 警報器

       public class Alarm{

              private void MakeAlert(int param) {

                     Console.WriteLine(”Alarm:嘀嘀嘀,水已經 {0} 度了:” , param);

              }

       } 

       // 顯示器

       public class Display{

              private void ShowMsg(int param) {

                     Console.WriteLine(”Display:水已燒開,目前溫度:{0}度。” , param);

              }

這裡就出現了一個問題:如何在水燒開的時候通知報警器和顯示器?在繼續進行之前,我們先了解一下Observer設計模式,Observer設計模式中主要包括如下兩類對象:

Subject:監視對象,它往往包含着其他對象所感興趣的内容。在本範例中,熱水器就是一個監視對象,它包含的其他對象所感興趣的内容,就是temprature字段,當這個字段的值快到100時,會不斷把資料發給監視它的對象。 

Observer:監視者,它監視Subject,當Subject中的某件事發生的時候,會告知Observer,而Observer則會采取相應的行動。在本範例中,Observer有警報器和顯示器,它們采取的行動分别是發出警報和顯示水溫。

在本例中,事情發生的順序應該是這樣的:

警報器和顯示器告訴熱水器,它對它的溫度比較感興趣(注冊)。

熱水器知道後保留對警報器和顯示器的引用。 

熱水器進行燒水這一動作,當水溫超過95度時,通過對警報器和顯示器的引用,自動調用警報器的MakeAlert()方法、顯示器的ShowMsg()方法。

類似這樣的例子是很多的,GOF對它進行了抽象,稱為Observer設計模式:Observer設計模式是為了定義對象間的一種一對多的依賴關系,以便于當一個對象的狀态改變時,其他依賴于它的對象會被自動告知并更新。Observer模式是一種松耦合的設計模式。 Www~

實作範例的Observer設計模式 

我們之前已經對委托和事件介紹很多了,現在寫代碼應該很容易了,現在在這裡直接給出代碼,并在注釋中加以說明。

以下為引用的内容:

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Text;

namespace Delegate {

       // 熱水器

       public class Heater {

              private int temperature;

              public delegate void BoilHandler(int param);       //聲明委托

              public event BoilHandler BoilEvent;                     //聲明事件 

              // 燒水

              public void BoilWater() {

                     for (int i = 0; i <= 100; i++) {

                            temperature = i;

Www~

                            if (temperature > 95) {

                                   if (BoilEvent != null) {       //如果有對象注冊

                                          BoilEvent(temperature);       //調用所有注冊對象的方法

                                   } 

                            }

                     }

              }

       }

       // 警報器

       public class Alarm {

              public void MakeAlert(int param) {

                     Console.WriteLine(”Alarm:嘀嘀嘀,水已經 {0} 度了:”, param);

              }

       }

       // 顯示器

       public class Display {

              public static void ShowMsg(int param) {       //靜态方法

                     Console.WriteLine(”Display:水快燒開了,目前溫度:{0}度。”, param);

              }

       }

       class Program {

              static void Main() {

                     Heater heater = new Heater();

                     Alarm alarm = new Alarm();

.

                     heater.BoilEvent += alarm.MakeAlert;       //注冊方法

                     heater.BoilEvent += (new Alarm()).MakeAlert;       //給匿名對象注冊方法

                     heater.BoilEvent += Display.ShowMsg;              //注冊靜态方法 .

                     heater.BoilWater();       //燒水,會自動調用注冊過對象的方法

              }

       }

}

輸出為: 

Alarm:嘀嘀嘀,水已經 96 度了: Www_

Alarm:嘀嘀嘀,水已經 96 度了: 

Display:水快燒開了,目前溫度:96度。

// 省略… @com

.Net Framework中的委托與事件 

盡管上面的範例很好地完成了我們想要完成的工作,但是我們不僅疑惑:為什麼.Net Framework 中的事件模型和上面的不同?為什麼有很多的EventArgs參數? 

在回答上面的問題之前,我們先搞懂 .Net Framework的編碼規範: 

委托類型的名稱都應該以EventHandler結束。

委托的原型定義:有一個void傳回值,并接受兩個輸入參數:一個Object 類型,一個 EventArgs類型(或繼承自EventArgs)。 

事件的命名為 委托去掉 EventHandler之後剩餘的部分。 

繼承自EventArgs的類型應該以EventArgs結尾。

再做一下說明:

委托聲明原型中的Object類型的參數代表了Subject,也就是監視對象,在本例中是 Heater(熱水器)。回調函數(比如Alarm的MakeAlert)可以通過它通路觸發事件的對象(Heater)。

EventArgs 對象包含了Observer所感興趣的資料,在本例中是temperature。

上面這些其實不僅僅是為了編碼規範而已,這樣也使得程式有更大的靈活性。比如說,如果我們不光想獲得熱水器的溫度,還想在Observer端(警報器或者顯示器)方法中獲得它的生産日期、型号、價格,那麼委托和方法的聲明都會變得很麻煩,而如果我們将熱水器的引用傳給警報器的方法,就可以在方法中直接通路熱水器了。 

現在我們改寫之前的範例,讓它符合 .Net Framework 的規範: 

以下為引用的内容:

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Text;

namespace Delegate {

       // 熱水器

       public class Heater {

              private int temperature;

              public string type = “RealFire 001″;              // 添加型号作為示範

              public string area = “China Xian”;                     // 添加産地作為示範

              //聲明委托

              public delegate void BoiledEventHandler(Object sender, BoliedEventArgs e);

              public event BoiledEventHandler Boiled;       //聲明事件 

              // 定義BoliedEventArgs類,傳遞給Observer所感興趣的資訊

              public class BoliedEventArgs : EventArgs {

                     public readonly int temperature;

                     public BoliedEventArgs(int temperature) {

                            this.temperature = temperature;

                     }

              } 

              // 可以供繼承自 Heater 的類重寫,以便繼承類拒絕其他對象對它的監視

              protected virtual void OnBolied(BoliedEventArgs e) {

                     if (Boiled != null) {       // 如果有對象注冊

                            Boiled(this, e);       // 調用所有注冊對象的方法

                     }

              }

              // 燒水。

              public void BoilWater() {

                     for (int i = 0; i <= 100; i++) {

                            temperature = i;

                            if (temperature > 95) {

                                   //建立BoliedEventArgs 對象。

                                   BoliedEventArgs e = new BoliedEventArgs(temperature); .

                                   OnBolied(e);       // 調用 OnBolied方法

                            }

                     }

              }

       }

       // 警報器

       public class Alarm {

              public void MakeAlert(Object sender, Heater.BoliedEventArgs e) {

                     Heater heater = (Heater)sender;              //這裡是不是很熟悉呢?

                     //通路 sender 中的公共字段

                     Console.WriteLine(”Alarm:{0} - {1}: “, heater.area, heater.type);

                     Console.WriteLine(”Alarm: 嘀嘀嘀,水已經 {0} 度了:”, e.temperature); 

                     Console.WriteLine();

              } 

       }

       // 顯示器

       public class Display {

              public static void ShowMsg(Object sender, Heater.BoliedEventArgs e) {       //靜态方法

                     Heater heater = (Heater)sender;

                     Console.WriteLine(”Display:{0} - {1}: “, heater.area, heater.type);

                     Console.WriteLine(”Display:水快燒開了,目前溫度:{0}度。”, e.temperature);

                     Console.WriteLine();

              }

       }

       class Program {

              static void Main() {

                     Heater heater = new Heater();

                     Alarm alarm = new Alarm();

                     heater.Boiled += alarm.MakeAlert;       //注冊方法

                     heater.Boiled += (new Alarm()).MakeAlert;              //給匿名對象注冊方法

                     heater.Boiled += new Heater.BoiledEventHandler(alarm.MakeAlert);       //也可以這麼注冊

                     heater.Boiled += Display.ShowMsg;              //注冊靜态方法 

                     heater.BoilWater();       //燒水,會自動調用注冊過對象的方法

              }

       }

}

Www_

輸出為:

以下為引用的内容:

Alarm:China Xian - RealFire 001:

Alarm: 嘀嘀嘀,水已經 96 度了:

Alarm:China Xian - RealFire 001:

Alarm: 嘀嘀嘀,水已經 96 度了:

Alarm:China Xian - RealFire 001:

Alarm: 嘀嘀嘀,水已經 96 度了:

Display:China Xian - RealFire 001:

Display:水快燒開了,目前溫度:96度。

// 省略 …

總結 

在本文中我首先通過一個GreetingPeople的小程式向大家介紹了委托的概念、委托用來做什麼,随後又引出了事件,接着對委托與事件所産生的中間代碼做了粗略的講述。 

在第二個稍微複雜點的熱水器的範例中,我向大家簡要介紹了 Observer設計模式,并通過實作這個範例完成了該模式,随後講述了.Net Framework中委托、事件的實作方式。