c#中的 委托、匿名方法、lambda表达式、事件

综述：委托、匿名方法、lambda表达式、事件

委托的意义在于：通过委托把函数当成方法参数来传递，以便方法内部调用额外传过来的处理逻辑。

（定义委托类型→声明委托变量→实例化委托变量（附加方法）→作为参数传递给目标方法→目标方法内调用委托）

匿名方法的意义在于：快速方便的实例化委托，不用定义具体的方法来关联委托，就是临时定义个方法（处理逻辑）与委托相关联。

lambda表达式的意义在于：简化匿名方法的定义，更方便的实例化委托。

事件的意义在于：？？

匿名方法允许我们避免使用独立的具名方法。总之匿名方法是为了节省代码，避免正式的声明只用一次的方法；还有Lambda表达式，也是为了简化匿名方法；

认识委托

官网文档：委托 - C# 编程指南 | Microsoft Learn

委托是一种引用类型，表示对具有特定参数列表和返回类型的方法的引用。 在实例化委托时，你可以将其实例与任何具有兼容签名和返回类型的方法相关联。 你可以通过委托实例调用方法。

委托的定义类似方法，用关键字delegate

如：public delegate string TestDelegate(string inputStr);

c#中的委托可以理解为函数的一个包装，它使得c#中的函数可以作为参数来被传递。可以把委托看做一个包含有序方法列表的对象，这些方法具有相同的签名和返回类型。

方法签名包括方法名、方法参数的个数、类型和顺序

委托使得c#中的函数可以作为另一个函数的参数来被传递，这样可以实现比如说回调的功能。

委托的本质

你定义一个委托类型，编译器会把它编译成一个继承自System.MulticastDelegate的子类。父类拥有一个构造函数和3个虚方法。因为有构造函数，故委托变量可以用new来实例化。

运算符重载：表面上扩展了运算符实际上是方法的扩展。

使用委托的步骤

1. 定义委托类型
2. 声明委托变量
3. 实例化委托变量（附加方法）
4. 作为参数传递给目标方法
5. 目标方法内调用委托

也可以在实例化委托变量即附加相关方法后，直接调用委托来回调关联的方法；

实例化委托的方式

委托是引用类型，创建委托对象，或者说实例化委托，有三种方法：

eg：Delegate void MyDel (int x) ;

• MyDel md1=new MyDel (new ClassA().M1);
• MyDel md2 = new ClassA().M1; //之间存在隐式转换，注意，用来实例化委托的具名方法是不带括号的；
• MyDel md3= x=>{ x=100+x; } ; //使用lamada表达式实例化委托变量

委托链

它是委托类型，把链接了多个方法的委托称为委托链或多路广播委托（它封装了对对象方法引用的数组）。在调用委托链时，被绑定到委托链中的每个方法都会被调用，且调用顺序是先绑定先调用。

使用如：MyDel theChain=null; theChain+=md; theChain+=mc;

调用：theChain(); //先执行md，再执行mc

委托还可以组合，即； MyDel md3=md1+md2;

.net 类库中常用的委托

Action<T1，T2，……>

无返回值的处理逻辑，用它。

Func<T1，T2，……，TResult>

有返回值的处理逻辑，用它。

匿名方法

匿名方法就是没有名字的方法，因为没有名字，所以只能在函数定义的时候被调用，在其他任何情况下都不能被调用，所以不具有复用性；编译器在编译匿名方法时会为其生成一个方法名。

匿名方法与委托结合使用：

在实例化委托变量时，不直接赋予它一个定义好了的方法，而是直接“现做现卖”。

格式：委托类型 变量名 = delegate( 形参 ) { 逻辑处理语句 };

比如：td1 += delegate (int a, string n) { $"Hi {n},你一顿吃{a}个馒头？？";};

调用时直接用：变量名（实参）；这个调用是隐式调用方式。

如果形参是无参的，delegate后面的括号不要写，直接跟大括号，里面写实现代码就行了；如果形参有参数，那括号就别省；

如果委托有返回值，那么匿名方法的方法体中的return后面一定要跟与委托返回值类型兼容的值（如其子类、实现类的相应对象）

闭包延长外部变量的生命周期：

匿名方法的缺点：不能在其他地方被调用，即不具有复用性。 而且，匿名方法会将自动形成闭包。当一个函数（这里称为外部函数）包含对另一个函数（内部函数）的调用时，或内部函数使用了外部函数的变量时都会形成闭包。对于一个被捕获的变量（匿名方法内使用匿名方法外的变量）而言，只要还有任何委托实例在引用它，它就一直存在，就不会在部分委托实例调用结束后被垃圾回收释放掉。

对于匿名方法捕捉到的变量，编译器会额外创建一个类来容纳他们，可通过IL来查看。

匿名方法不能访问外部范围的 ref 或 out 参数。

Lambda表达式

由来：是为了简化匿名方法，减少代码；

简介：Lambda表达式可以理解为一个匿名方法，使用 => 操作符（读作goes to），它在一行代码中声明方法的参数，以及方法的逻辑。用于创建委托实例或转换为表达式树。

写法上， => 的左边是匿名方法的输入参数（形参），右边是表达式或语句块。

左边：形参无论多少个，不需要声明类型，c#编译器会推断出类型，若只有一个参数，不用写括号，0个或1个以上的参数需要括号。

右边：表达式或语句块，如果只有一句，不用写 {}，如果有好几句，那就得需要了。另外如果只有一句，则不需要写 return 关键词，其结果会自动作为方法返回值。

Lambda 表达式是作为对象处理的代码块（表达式或语句块）。 它可作为参数传递给方法，也可通过方法调用返回。

演变过程

》c#1.0中创建委托实例，是用一个另外定义的具体方法

》c#2.0中可以用匿名方法来创建委托实例，此时就不需要额外定义回调方法即委托关联的方法了。

》c#3.0用Lambda表达式来创建委托实例。

使用：在实际开发过程中，委托的用途莫过于订阅事件了，lambda表达式的作用可以是订阅事件。总之，他就是结合委托使用的。

表达式也有树结构----表达式树。

作用：为学习Linq to SQL做铺垫。

解释：可以理解为一种数据结构，即类似与数据结构课程中的栈和队列，只不过表达式树用于表示Lambda表达式的逻辑罢了。

事件

定义格式： 访问修饰符（最好public） event 委托类型 事件名 ；

事件是建立在委托的基础之上的。它涉及两个类（不太准确），事件发布者和事件订阅者。

事件订阅者需要订阅（实例化）事件发布者发布的事件，以便在事件被触发时接受消息并作出处理。用+=订阅，-=取消订阅。

使用步骤：

1. 自定义委托，也可以用系统的EventHandler
2. 用该委托定义事件；
3. 发出事件；实际就是一个函数，返回类型和签名同委托（不太确定），里 面触发事件的语句（函数调用）是：事件名（实参）； 这样会调用与委托关联的函数。
4. 以上三点可以写在发布者类里。事件处理写在订阅者类里，它就是一个可以与委托关联（实例化委托变量）的函数，该函数里面对发布者进行回应；
5. 事件的订阅：事件名 +=与委托关联的方法（即实例化委托变量时 等号的右半部分）；
6. 发出通知：调用之前“发出事件”时定义的函数。然后各个订阅者就可以有所反应了。

事件相关的常见委托类型

EventHandler是.NET类库中预定义的委托类型，它只用于处理不包含事件数据的事件。如果我们想在这种方式定义的事件中包含事件数据，则可以通过派生EventArgs类来实现。

事件的本质

特殊的多路广播委托（委托链）。c#事件提供了对私有委托字段进行访问的有效方法。 验证可以查看IL代码。c#中的事件被编译成包含一字段（私有委托变量）和两个公共方法的代码段。两个公共方法中，一个带有add_前缀，一个带有remove_前缀，前缀后面是事件名称。Add前缀方法是通过调用Delegate.Combine()方法来实现的，该方法将多个委托组合成了一个多路广播委托（委托链），相应的，remove前缀的方法是通过间接调用Delegate.Remove()方法，该方法用于将一个委托从委托链中字段移除。这个私有的委托类型变量，用于保存对事件处理方法的引用，注意该委托类型的变量为私有，只能从定义该事件的类中进行访问。

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更新于：2023-05-02