深入理解委托(二)

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@ 委托链
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    MulticastDelegate 对象有一个私有字段 _prev，该字段指向另一个 MulticastDelegate对象的引用。这使得多个委托对象可以组合成为一个链表。
Delegate 类中定义了三个静态方法帮助我们来操作委托链表： 

class System.Delegate{
 // 组合 head 和 tail 所表示的链表，并返回 head。注意：head 将是最后一个被调用的委托对象。
 public static Delegate Combine(Delegate tail, Delegate head);

 // 创建一个由委托数组表示的委托链表。注意：索引为 0 的元素将为链表头部，并将是最后一个被调用的对象。
 public static Delegate Combine(Delegate[] delegateArray);

 // 从链表中移除一个和 value 的回调目标/回调方法相匹配的委托，新的链表头会被返回，并且将是最后一个被调用的委托对象。
 public static Delegate Remove(Delegate source, Delegate value);
}

    构造一个新的委托对象时，其 _prev 字段会被初始化为 null，这表示委托链表上没有其他对象，实际上它也一直为 null，不可改变，
当我们使用 Combine 方法时，_prev 字段会指向原先的委托链的头部，但此时创建了一个新的委托对象。
    下面通过代码演示：

Code
// 演示向委托链中添加，移除委托，以及委托链的执行顺序。
using System;
delegate void D1();

public class DelegateCombineTest{
 public static void f1(){ Console.Write(" <-- f1 "); }
              public static void f2(){ Console.Write(" <-- f2 " ); }
 public void f3(){ Console.Write(" <-- [" + this.GetHashCode() + "] f3 "); }

 public static void Main(string[] args){
  // 创建两个回调静态方法的委托对象。
  D1 d1 = new D1(f1);
  D1 d2 = new D1(f2);
  
  // 返回 d2 作为表头，d1 的 _prev 为 null，d1 和 d2 的 _target 都为 null（静态方法）。
  D1 dlist = (D1)Delegate.Combine(d1,d2);
  dlist(); // <-- f1 <-- f2
 
  Console.WriteLine("\n");
  
  // 返回 d1 作为表头。  
  dlist = (D1)Delegate.Combine(d2,d1);
  dlist(); // <-- f2 <-- f1
  
  Console.WriteLine("\n");

  // 创建两个回调实例方法的委托对象。
  DelegateCombineTest inst1 = new DelegateCombineTest();
  DelegateCombineTest inst2 = new DelegateCombineTest();  
  D1 d3 = new D1(inst1.f3);
  D1 d4 = new D1(inst2.f3);  
  
  // 实例方法，d3 的 _target 为 inst1/inst2。
  // 注：不知道该如何获取当前实例的名称如，inst1 和 inst2，这里用 GetHashCode()。
  dlist = (D1)Delegate.Combine(dlist,d3);
  dlist(); // <-- f2 <-- f1 <-- [58225482] f3

  Console.WriteLine("\n");
  
  dlist = (D1)Delegate.Combine(dlist,d4); 
  dlist(); // <-- f2 <-- f1 <-- [58225482] f3 <-- [54267293] f3

  Console.WriteLine("\n");

  D1[] darr = new D1[4];
  darr[0] = d1;
  darr[1] = d2;
  darr[2] = d3;
  darr[3] = d4;
  
  // 接受一个委托数组作为参数的 Combine(Delegate[] darr) 方法。
  dlist = (D1)Delegate.Combine(darr);
  dlist(); // <-- f2 <-- f1 <-- [58225482] f3 <-- [54267293] f3

  Console.WriteLine("\n");

  // 从委托链上移除对象。
  dlist = (D1)Delegate.Remove(dlist, new D1(f1)); 
  // 创建对象就是为了将其从委托链中移除（看起来很奇怪吧）。
  dlist(); // <-- f2 <-- [58225482] f3 <-- [54267293] f3

  Console.WriteLine("\n");
  
  // 由于回调方法是实例方法，用新实例的方法作为委托的回调方法，并不会被移除。
  dlist = (D1)Delegate.Remove(dlist, new D1(new DelegateCombineTest().f3)); 
  dlist(); // <-- f2 <-- [58225482] f3 <-- [54267293] f3

  Console.WriteLine("\n");

  // 使用原来的实例的方法作为委托的回调方法创建委托对象，以移除委托链中相应的委托对象。
  dlist = (D1)Delegate.Remove(dlist, new D1(inst1.f3)); 
  dlist(); // <-- f2 <-- [54267293] f3
  
  Console.WriteLine("\n");

  // 如果委托链中有相同的委托对象，将移除最近一次加入到委托链中的委托链，
  // 即靠近链表头的委托链。从委托链的 head 向 _prev 搜索匹配对象，
  // 将找到的第一个委托链删除。如果未找到要删除的对象，将返回传递给它的第一个参数。
  D1[] darr2 = new D1[4];
  darr2[0] = new D1(f1);
  darr2[1] = new D1(inst1.f3);
  darr2[2] = new D1(f1);
  darr2[3] = new D1(inst1.f3);
  
  dlist = (D1)Delegate.Combine(darr2);
  dlist(); //  <-- f1  <-- [58225482] f3  <-- f1  <-- [58225482] f3

  Console.WriteLine("\n");

  dlist = (D1)Delegate.Remove(dlist, new D1(inst1.f3)); 
  dlist(); //  <-- f1  <-- [58225482] f3  <-- f1

  Console.WriteLine("\n");

  dlist = (D1)Delegate.Remove(dlist, new D1(f1)); 
  dlist(); //  <-- f1  <-- [58225482] f3  
 }
} 

委托链调用描述（伪代码）

// 无返回值。
class D1 : MulticastDelegate{
    public void virtual Invoke(){
        // 如果该委托对象不是委托链表的 head，
        // 那么调用前一个委托对象的 Invoke()。
        if(_prev != null){
            _prev.Invoke();
        }
        // 调用自身的回调函数。
        _target.methodPtr();
    }
} 

// 有返回值。
class D1 : MulticastDelegate{
    public ReturnType virtual Invoke(){
        // 如果该委托对象不是委托链表的 head，
        // 那么调用前一个委托对象的 Invoke()。
        if(_prev != null){
            _prev.Invoke();
        }
        // 调用自身的回调函数，前一个返回值将被丢弃。
        return _target.methodPtr();
    }
}

C#委托操作符
// C# 编译器会把 += 翻译为对 Delegate.Combine 方法的调用，
// -= 翻译为 Delegate.Remove 方法的调用。

Code
Code
using System;
delegate void D1();

public class DelegateCombineTest{
 public static void f1(){ Console.Write(" <-- f1 "); }
              public static void f2(){ Console.Write(" <-- f2 " ); }
 public void f3(){ Console.Write(" <-- [" + this.GetHashCode() + "] f3 "); }

 public static void Main(string[] args){
  // 创建两个回调静态方法的委托对象。
  D1 d1 = new D1(f1);
  D1 d2 = new D1(f2);  

  // 创建两个回调实例方法的委托对象。
  DelegateCombineTest inst1 = new DelegateCombineTest();
  DelegateCombineTest inst2 = new DelegateCombineTest();  
  D1 d3 = new D1(inst1.f3);
  D1 d4 = new D1(inst2.f3);
  
  // D1 dlist = new D1(); // 注意不可以这样。  
  D1 dlist = new D1(f1);
  
  dlist += d1;  
  dlist(); // <-- f1 <-- f1
 
  Console.WriteLine("\n");

  dlist = d1 + d2 + d3 + d4;
  dlist(); //  <-- f1  <-- [58225482] f3  <-- f1  <-- [54267293] f3
  
  Console.WriteLine("\n");

  dlist = dlist - (d2 + d3);
  dlist(); //  <-- f1 <-- [54267293] f3

  Console.WriteLine("\n");

  dlist -= d1;
  dlist();
 }
}

显示调用委托链表的委托对象
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@ 显示调用委托链表委托对象
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Code
using System;
delegate void D1();

public class DelegateCombineTest{
 public static void f1(){ Console.Write(" <-- f1 "); }
              public static void f2(){ Console.Write(" <-- f2 " ); }
 public void f3(){ Console.Write(" <-- [" + this.GetHashCode() + "] f3 "); }

 public static void Main(string[] args){
  // 创建两个回调静态方法的委托对象。
  D1 d1 = new D1(f1);
  D1 d2 = new D1(f2);  

  // 创建两个回调实例方法的委托对象。
  DelegateCombineTest inst1 = new DelegateCombineTest();
  DelegateCombineTest inst2 = new DelegateCombineTest();  
  D1 d3 = new D1(inst1.f3);
  D1 d4 = new D1(inst2.f3);
 
  D1 dlist = new D1(f1);

  dlist = d1 + d2 + d3 + d4;

  Delegate[] darr = dlist.GetInvocationList();
  foreach(D1 d in darr){
   d();
   Console.WriteLine("\n");
  }
 }
} 

输出：
 <-- f1
 <-- f2
 <-- [58225482] f3
 <-- [54267293] f3