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C# 中的委托

引言

委托和事件在 .Net Framework中的应用非常广泛，然而，较好地理解委托和事件对很多接触C#时间不长的人来说并不容易。它们就像是一道槛儿，过了这个槛的人，觉得真是太容易了，而没有过去的人每次见到委托和事件就觉得心里别（biè）得慌，混身不自在。本文中，我将通过两个范例由浅入深地讲述什么是委托、为什么要使用委托、事件的由来、.Net Framework中的委托和事件、委托和事件对Observer设计模式的意义，对它们的中间代码也做了讨论。

将方法作为方法的参数

我们先不管这个标题如何的绕口，也不管委托究竟是个什么东西，来看下面这两个最简单的方法，它们不过是在屏幕上输出一句问候的话语：

1 public void GreetPeople(string name) {
2     // 做某些额外的事情，比如初始化之类，此处略
3     EnglishGreeting(name);
4 }

1 public void EnglishGreeting(string name) {
2     Console.WriteLine("Morning, " + name);
3 }

暂且不管这两个方法有没有什么实际意义。GreetPeople用于向某人问好，当我们传递代表某人姓名的name参数，比如说“JiYF”，进去的时候，在这个方法中，将调用EnglishGreeting方法，再次传递name参数，EnglishGreeting则用于向屏幕输出 “Morning, JiYF”。

现在假设这个程序需要进行全球化，哎呀，不好了，我是中国人，我不明白“Morning”是什么意思，怎么办呢？好吧，我们再加个中文版的问候方法：

1 public void ChineseGreeting(string name){
2     Console.WriteLine("早上好, " + name);
3 }

这时候，GreetPeople也需要改一改了，不然如何判断到底用哪个版本的Greeting问候方法合适呢？在进行这个之前，我们最好再定义一个枚举作为判断的依据：

1 public enum Language{
2     English, Chinese
3 }

 1 public void GreetPeople(string name, Language lang){
 2     //做某些额外的事情，比如初始化之类，此处略
 3     swith(lang){
 4         case Language.English:
 5            EnglishGreeting(name);
 6            break;
 7        case Language.Chinese:
 8            ChineseGreeting(name);
 9            break;
10     }
11 }

OK，尽管这样解决了问题，但我不说大家也很容易想到，这个解决方案的可扩展性很差，如果日后我们需要再添加韩文版、日文版，就不得不反复修改枚举和GreetPeople()方法，以适应新的需求。

在考虑新的解决方案之前，我们先看看 GreetPeople的方法签名：

1 public void GreetPeople(string name, Language lang)

我们仅看 string name，在这里，string 是参数类型，name 是参数变量，当我们赋给name字符串“jimmy”时，它就代表“jimmy”这个值；当我们赋给它“张子阳”时，它又代表着“张子阳”这个值。然后，我们可以在方法体内对这个name进行其他操作。哎，这简直是废话么，刚学程序就知道了。

如果你再仔细想想，假如GreetPeople()方法可以接受一个参数变量，这个变量可以代表另一个方法，当我们给这个变量赋值 EnglishGreeting的时候，它代表着 EnglsihGreeting() 这个方法；当我们给它赋值ChineseGreeting 的时候，它又代表着ChineseGreeting()方法。我们将这个参数变量命名为 MakeGreeting，那么不是可以如同给name赋值时一样，在调用 GreetPeople()方法的时候，给这个MakeGreeting 参数也赋上值么(ChineseGreeting或者EnglsihGreeting等)？然后，我们在方法体内，也可以像使用别的参数一样使用MakeGreeting。但是，由于MakeGreeting代表着一个方法，它的使用方式应该和它被赋的方法(比如ChineseGreeting)是一样的，比如：

1 MakeGreeting(name);

好了，有了思路了，我们现在就来改改GreetPeople()方法，那么它应该是这个样子了：

1 public void GreetPeople(string name, *** MakeGreeting){
2     MakeGreeting(name);
3 }

注意到 *** ，这个位置通常放置的应该是参数的类型，但到目前为止，我们仅仅是想到应该有个可以代表方法的参数，并按这个思路去改写GreetPeople方法，现在就出现了一个大问题：这个代表着方法的MakeGreeting参数应该是什么类型的？

NOTE：这里已不再需要枚举了，因为在给MakeGreeting赋值的时候动态地决定使用哪个方法，是ChineseGreeting还是 EnglishGreeting，而在这个两个方法内部，已经对使用“morning”还是“早上好”作了区分。

聪明的你应该已经想到了，现在是委托该出场的时候了，但讲述委托之前，我们再看看MakeGreeting参数所能代表的 ChineseGreeting()和EnglishGreeting()方法的签名：

public void EnglishGreeting(string name)
public void ChineseGreeting(string name)

如同name可以接受String类型的“true”和“1”，但不能接受bool类型的true和int类型的1一样。MakeGreeting的参数类型定义应该能够确定 MakeGreeting可以代表的方法种类，再进一步讲，就是MakeGreeting可以代表的方法的参数类型和返回类型。

于是，委托出现了：它定义了MakeGreeting参数所能代表的方法的种类，也就是MakeGreeting参数的类型。

NOTE：如果上面这句话比较绕口，我把它翻译成这样：string 定义了name参数所能代表的值的种类，也就是name参数的类型。

本例中委托的定义：

1 public delegate void GreetingDelegate(string name);

可以与上面EnglishGreeting()方法的签名对比一下，除了加入了delegate关键字以外，其余的是不是完全一样？

现在，让我们再次改动GreetPeople()方法，如下所示：

1 public void GreetPeople(string name, GreetingDelegate MakeGreeting){
2     MakeGreeting(name);
3 }

如你所见，委托GreetingDelegate出现的位置与 string相同，string是一个类型，那么GreetingDelegate应该也是一个类型，或者叫类(Class)。但是委托的声明方式和类却完全不同，这是怎么一回事？实际上，委托在编译的时候确实会编译成类。因为Delegate是一个类，所以在任何可以声明类的地方都可以声明委托。更多的内容将在下面讲述，现在，请看看这个范例的完整代码：

 1 using System;
 2 using System.Collections.Generic;
 3 using System.Text;
 4 
 5 namespace Delegate {
 6      //定义委托，它定义了可以代表的方法的类型
 7      public delegate void GreetingDelegate(string name);
 8         class Program {
 9 
10            private static void EnglishGreeting(string name) {
11                Console.WriteLine("Morning, " + name);
12            }
13 
14            private static void ChineseGreeting(string name) {
15                Console.WriteLine("早上好, " + name);
16            }
17 
18            //注意此方法，它接受一个GreetingDelegate类型的方法作为参数
19            private static void GreetPeople(string name, GreetingDelegate MakeGreeting) {
20                MakeGreeting(name);
21             }
22 
23            static void Main(string[] args) {
24                GreetPeople("Jimmy Zhang", EnglishGreeting);
25                GreetPeople("张子阳", ChineseGreeting);
26                Console.ReadKey();
27            }
28         }
29     }

输出如下：
Morning, Jimmy Zhang
早上好, 张子阳

我们现在对委托做一个总结：

委托是一个类，它定义了方法的类型，使得可以将方法当作另一个方法的参数来进行传递，这种将方法动态地赋给参数的做法，可以避免在程序中大量使用If-Else(Switch)语句，同时使得程序具有更好的可扩展性。

将方法绑定到委托

看到这里，是不是有那么点如梦初醒的感觉？于是，你是不是在想：在上面的例子中，我不一定要直接在GreetPeople()方法中给 name参数赋值，我可以像这样使用变量：

1 static void Main(string[] args) {
2     string name1, name2;
3     name1 = "Jimmy Zhang";
4     name2 = "张子阳"; 
5 
6      GreetPeople(name1, EnglishGreeting);
7      GreetPeople(name2, ChineseGreeting);
8     Console.ReadKey();
9 }

而既然委托GreetingDelegate 和类型 string 的地位一样，都是定义了一种参数类型，那么，我是不是也可以这么使用委托？

1 static void Main(string[] args) {
2     GreetingDelegate delegate1, delegate2;
3     delegate1 = EnglishGreeting;
4     delegate2 = ChineseGreeting;
5 
6     GreetPeople("Jimmy Zhang", delegate1);
7         GreetPeople("张子阳", delegate2);
8         Console.ReadKey();
9 }

如你所料，这样是没有问题的，程序一如预料的那样输出。这里，我想说的是委托不同于string的一个特性：可以将多个方法赋给同一个委托，或者叫将多个方法绑定到同一个委托，当调用这个委托的时候，将依次调用其所绑定的方法。在这个例子中，语法如下：

1 static void Main(string[] args) {
2     GreetingDelegate delegate1;
3     delegate1 = EnglishGreeting; // 先给委托类型的变量赋值
4     delegate1 += ChineseGreeting;   // 给此委托变量再绑定一个方法
5 
6      // 将先后调用 EnglishGreeting 与 ChineseGreeting 方法
7     GreetPeople("Jimmy Zhang", delegate1);  
8     Console.ReadKey();
9 }

输出为：
Morning, Jimmy Zhang
早上好, Jimmy Zhang

实际上，我们可以也可以绕过GreetPeople方法，通过委托来直接调用EnglishGreeting和ChineseGreeting：

1 static void Main(string[] args) {
2     GreetingDelegate delegate1;
3     delegate1 = EnglishGreeting; // 先给委托类型的变量赋值
4     delegate1 += ChineseGreeting;   // 给此委托变量再绑定一个方法
5 
6     // 将先后调用 EnglishGreeting 与 ChineseGreeting 方法
7     delegate1 ("Jimmy Zhang");   
8     Console.ReadKey();
9 }

NOTE：这在本例中是没有问题的，但回头看下上面GreetPeople()的定义，在它之中可以做一些对于EnglshihGreeting和ChineseGreeting来说都需要进行的工作，为了简便我做了省略。

注意这里，第一次用的“=”，是赋值的语法；第二次，用的是“+=”，是绑定的语法。如果第一次就使用“+=”，将出现“使用了未赋值的局部变量”的编译错误。

我们也可以使用下面的代码来这样简化这一过程：

1 GreetingDelegate delegate1 = new GreetingDelegate(EnglishGreeting);
2 delegate1 += ChineseGreeting;   // 给此委托变量再绑定一个方法

看到这里，应该注意到，这段代码第一条语句与实例化一个类是何其的相似，你不禁想到：上面第一次绑定委托时不可以使用“+=”的编译错误，或许可以用这样的方法来避免：

1 GreetingDelegate delegate1 = new GreetingDelegate();
2 delegate1 += EnglishGreeting;   // 这次用的是 “+=”，绑定语法。
3 delegate1 += ChineseGreeting;   // 给此委托变量再绑定一个方法

但实际上，这样会出现编译错误： “GreetingDelegate”方法没有采用“0”个参数的重载。尽管这样的结果让我们觉得有点沮丧，但是编译的提示：“没有0个参数的重载”再次让我们联想到了类的构造函数。我知道你一定按捺不住想探个究竟，但再此之前，我们需要先把基础知识和应用介绍完。

既然给委托可以绑定一个方法，那么也应该有办法取消对方法的绑定，很容易想到，这个语法是“-=”：

 1 static void Main(string[] args) {
 2     GreetingDelegate delegate1 = new GreetingDelegate(EnglishGreeting);
 3     delegate1 += ChineseGreeting;   // 给此委托变量再绑定一个方法
 4 
 5     // 将先后调用 EnglishGreeting 与 ChineseGreeting 方法
 6     GreetPeople("Jimmy Zhang", delegate1);  
 7     Console.WriteLine();
 8 
 9     delegate1 -= EnglishGreeting; //取消对EnglishGreeting方法的绑定
10     // 将仅调用 ChineseGreeting 
11     GreetPeople("张子阳", delegate1); 
12     Console.ReadKey();
13 }

输出为：
Morning, Jimmy Zhang
早上好, Jimmy Zhang
早上好, 张子阳

让我们再次对委托作个总结：

使用委托可以将多个方法绑定到同一个委托变量，当调用此变量时(这里用“调用”这个词，是因为此变量代表一个方法)，可以依次调用所有绑定的方法。

以上就是关于委托的讲解，转子：张子阳的博客http://www.tracefact.net/CSharp-Programming/Delegates-and-Events-in-CSharp.aspx

posted @ 2017-05-17 14:01 JiYF 阅读(4386) 评论(0) 编辑收藏举报

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JiYF大男孩

没错，我就是那个大男孩！

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将方法作为方法的参数

将方法绑定到委托