C#委托

　　委托的定义与方法的定义类似，只是返回值类型的前面多了个delegate。如：public delegate void PrientDelegate(string content)，其实委托就是一个能够将方法封装成一个引用类型，能和普通对象一样传递。

一、委托声明的注意点

　　1、和类一样，委托的声明可以再类的外部声明，委托也可以再类的内部声明。

　　2、委托的声明虽然形式上与方法很像，但是它没有方法主体，而是直接以分号结尾。

　　3、修饰符可以是new、public、protected、internal、private。

　　4、delegate关键字后是本委托类型可以匹配的方法签名，尤其需要注意的是，它还包括方法的返回类型，但并非与方法名完全匹配。

二、给委托绑定方法时，要符合的两点要求

　　1、方法的签名要与委托一样，方法参数的个数和类型。

　　2、方法的返回值类型要与委托一样。

调用委托就相当于调用委托所绑定的方法， 一个委托可以绑定多个方法。委托是引用类型，因此它就可以到处传递，没有它，C#能够将方法到处传递吗？

先附上一个基础的例子

    public delegate void Print(string str);　　//声明一个委托

    class Program
    {
        public static void PrintString(string str)
        {
            Console.WriteLine(str);
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            //创建一个委托对象，并将方法PrintString赋给该委托
            Print p = new Print(Program.PrintString);
            //Print p = Program.PrintString;    //直接用=号也可以让委托绑定方法。

            p("调用委托实际等于调用了委托所绑定的方法!");  //输出调用委托实际等于调用了委托所绑定的方法!
            Console.ReadKey();
        }
    }

三、委托的组合(多个委托之间的关系)

　　"+"可以将两个委托组合起来，"-"可以从一个委托组合中删除其中一个成员。

    public delegate void Print();

    class Program
    {
        public static void PrintString1()
        {
            Console.WriteLine("我是第一个方法");
        }

        public static void PrintString2()
        {
            Console.WriteLine("我是第二个方法");
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            //创建一个委托对象并绑定方法
            Print p1 = Program.PrintString1;    //委托p1绑定方法1
            Print p2 = Program.PrintString2;    //委托p2绑定方法2

            Print p3 = p1 + p2; //将p1委托和p2委托组合成一个新委托p3
            p3();       //调用委托p3,相当于调用p3所有已经绑定的方法，此时是方法1与方法2,此时输出 我是第一个方法 "换行" 我是第二个方法
            Print p4 = p3 - p1;    //创建一个新的委托对象，其绑定的方法为p3委托组合去除委托p1，实际就只剩下p2
            p4();       //调用委托p4，相当于调用所有p4绑定的方法 输出 我是第二个方法

            Console.ReadKey();
        }
    }

四、委托的添加方法与删除方法(一个委托的事情)

　　通过"+="符可以像已有委托新添加绑定一个方法，通过"-="可以从委托中删除一个已绑定的方法。

    public delegate void Print();

    class Program
    {
        public static void PrintString1()
        {
            Console.WriteLine("我是第一个方法");
        }

        public static void PrintString2()
        {
            Console.WriteLine("我是第二个方法");
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            Print p = PrintString1; //声明一个委托并绑定第一个方法
            p();    //调用委托p  输出 我是第一个方法
            p += PrintString2;  //再为p多绑定一个方法
            p();    //调用委托p 输出我是第一个方法 "换行" 我是第二个方法，看到现在p委托一经是绑定两个方法的了
            p -= PrintString1;  //从委托p中删除一个已经绑定的方法p1;
            p();    //调用委托p 输出 我是第二个方法  看到p现在已经是只绑定第二个方法了

            Console.ReadKey();
        }
    }

 

五、委托在回调中的应用

　　委托在回调函数中的调用：

    public delegate void PrintCompleteCallback(string message);

    class Program
    {
        public static void PrintMessage(string message)
        {
            Console.WriteLine(message);
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            PrintCompleteCallback CompleteCallback = Program.PrintMessage;  //创建一个委托，并绑定PrintMessage方法
            Printer printer = new Printer("我是一个打印机");
            printer.Print(CompleteCallback);  //调用p对象的Print方法，要求传入一个委托作为参数，相当于传入一个方法作为参数

            Console.ReadKey();
        }
    }

    public class Printer
    {
        private string _name;
        public Printer(string name)
        {
            _name = name;
        }

        public void Print(PrintCompleteCallback callback)  //委托对象作为方法参数
        {
            callback(_name + "打印完毕");   //调用委托，相当于调用callback委托所绑定的对象
        }
    }

 

六、匿名方法

　　匿名方法最大的优势在于其减少了系统开销，方法仅在委托使用时才定义。直接给委托传递一段代码比先创建一个方法再绑定到委托要简单。

　　匿名方法的使用规则：

　　1、匿名方法中不能使用跳转语句跳至此匿名方法的外部，反之亦然；匿名方法外部的跳转语句也不能跳到此匿名方法的内部。

　　2、在匿名方法内部不能访问不安全的代码。另外，也不能访问在匿名方法外部定义的ref与out参数。但可以使用在匿名方法外部定义的其它变量。

    public delegate void Print();   //定义一个委托

    public delegate int GetLength(string str);  //定义一个带参数的委托
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Print p = delegate      //不带参数的匿名方法
            {
                Console.WriteLine("你在他乡还好吗？");
            };
            p();

            GetLength g = delegate(string str)  //带参数的匿名方法，注意方法的参数要与委托一致
            {
                return str.Length;
            };

            int length = g("你还好吗？");    //调用委托，注意要传入参数
            Console.WriteLine(length);

            Console.ReadKey();
        }
    }

 

七、Lambda表达式

　　Lambda表达式和匿名方法基本相同，只是语法不同而已，可以说，Lambda表达式就是匿名方法。必须要记住，Lambda就是一个匿名方法，是给委托赋值用的，也就是说，使用Lambda的场景只有给委托赋值。

　　Lambda表达式的语法更加简洁：

　　(param)=>expr　　//其中param是一个输出参数列表,说白了就是给委托的参数，expr是一个表达式或一系列语句，说白了就是输出或执行的操作

　　Lambda表达式具有以下特性：

　　1、在一个具有唯一的显式类型参数的Lambda表达式中，圆括号可以从参数列表中删除。例如：param=>expr

　　2、当输入参数不唯一时，括号不能省略。

　　3、输入参数列表中的各参数可以显式指定类型，也可以省略掉参数类型，具体类型通过类型推断机制判断。

　　4、expr可以只包含一个计算表达式，也可以包含一系列语句，只是如果是一系列语句必须包括在大括号内。

 一个委托参数的Lambda表达式

    public delegate string Print(string content);   //定义一个委托，该委托接受一个字符串输入，用于Lambda的左边

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Print p = (str) => str += "-输出参数";  //(str) 输入参数，也就是委托参数中的content，箭头后的是输出，最简单的理解就是，箭头左边是输入，箭头左边是输出，当然语句就不同了。
            string outstr = p("输入参数");
            Console.WriteLine(outstr);  //输出 输入参数-输出参数

            Console.ReadKey();
        }
    }

　　两个委托参数的Lambda表达式的调用:

    public delegate string Print(string content1,string content2);   //定义一个委托

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Print p = (str1,str2) => str1 += "左边-右边" + str2;  //多个输入参数，括号不能省略
            string outstr = p("张飞","关羽");   //输出    张飞左边-右边关羽
            Console.WriteLine(outstr);  //输出 输入参数-输出参数

            Console.ReadKey();
        }
    }

　　带语句的Lambda表达式

    public delegate void Print(string content);   //定义一个委托

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Print p = str =>  //带语句的Lambda表达式，由于只有一个参数，所以小括号可以省略
            {
                Console.WriteLine(str);
            };
            p("你好");    //你好

            Console.ReadKey();
        }
    }

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　　现在学完了Lambda表达式了，可以结合扩展方法来瞧瞧Linq是怎么实现的了。下面写个模仿Linq的Where实现的示例：

namespace ConsoleApplication3
{
    public delegate bool Compare(int i);

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //.Net的Linq扩展的是IEnumerable<TSource>(底层，范围广)，而我是Calculate类
            Calculate c = new Calculate();

            int[] intArr = new int[] { 10, 20 };
            int[] intArrReturn = c.Where(m => m > 18, intArr);
            foreach (int i in intArrReturn)
            {
                Console.WriteLine(i);
            }
            Console.ReadKey();
        }
    }

    public static class Exten
    {
        //技术点1：扩展方法，扩展的是Calculate类(第一个参数)
        //技术点2：以委托作为参数，在方法内部会调用(第二个参数)
        public static int[] Where(this Calculate c, Compare compare, int[] intArr)
        {
            int[] returnArr = new int[2];  //示例定长数组
            int count = 0;
            foreach (int i in intArr)
            {
                if (compare(i))   
                { 
                    returnArr[count] = i;
                    count++;
                }
            }
            return returnArr;
        }
    }

    //计算类
    public class Calculate
    {
        
    }
}

　　有那么点像了，Linq是泛型+Lambda，所以它的名字比较帅，如果我们把委托(参数名)改一下：Compare改为Func<T>

　　public delegate bool Func<T>(int i);

　　看下代码提示，是不是更像Linq了？

　　

　　很遗憾，到目前为止，我们扩展的Calculate类不支持链式操作，因为返回的结果是一个int[]数组。而链式操作的原理是，返回的结果又能继续，如IEnumerable<int>的Where(m => m.xx)之后返回的又是IEnumerable<int>，所以能够无限下去。

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八、委托中的协变与逆变

　　协变：委托方法的返回值类型直接或间接地继承自委托签名的返回值类型，称为协变。

　　逆变：委托签名中的参数类型继承自委托方法的参数类型，称为逆变。

　　注意:协变强调的是返回类型，逆变强调的则是方法参数。

 　　协变Demo：

　　delegate People getSon(string name);

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            getSon g = sons;
            People p = g("张飞");     //注意虽然委托方法返回的是Son，但是委托本身返回的是父类People
            Console.WriteLine(p.Name);  //输出    张飞
            Console.ReadKey();
        }

        public static Son sons(string name)     //委托方法的返回值类型继承自委托签名的返回值类型  逆变
        {
            Son m = new Son();
            m.Name = name;
            return m;
        }

    }

    public class People
    {
        public People() { }

        public int Id { get; set; }

        public string Name { get; set; }
    }

    public class Son : People
    {
        public int Age { get; set; }
    }

　　逆变Demo:

　　delegate string getSonName(Son s);

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            getSonName g = sons;
            Son s = new Son();
            s.Name = "关羽";
            string str = g(s);
            Console.WriteLine(str);     //输出    关羽

            Console.ReadKey();
        }

        public static string sons(People p)     //委托签名的参数类型继承自委托方法的参数类型 此People为委托签名参数Son的父类
        {
            return p.Name;
        }
    }

    public class People
    {
        public People() { }

        public int Id { get; set; }

        public string Name { get; set; }
    }

    public class Son : People
    {
        public int Age { get; set; }
    }