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C#中的委托和事件

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#(C#培训 )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:

  以下为引用的内容:

  public void GreetPeople(string name) {

  // 做某些额外的事情,比如初始化之类,此处略

  EnglishGreeting(name);

  } public void EnglishGreeting(string name) {

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

  }

  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“Jimmy”,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, Jimmy”。

  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:

  以下为引用的内容:

  public void ChineseGreeting(string name){

  Console.WriteLine("早上好, " + name);

  }

  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:

  以下为引用的内容:

  public enum Language{

  English, Chinese

  }

  public void GreetPeople(string name, Language lang){

  //做某些额外的事情,比如初始化之类,此处略

  swith(lang){

  case Language.English:

  EnglishGreeting(name);

  break;

  case Language.Chinese:

  ChineseGreeting(name);

  break;

  } }

  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:

  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:

  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:

  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 参数类型和祷乩嘈汀?br /> 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:

  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:

  以下为引用的内容:

  public void GreetPeople(string name, GreetingDelegate MakeGreeting){

  MakeGreeting(name);

  }

  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:

  以下为引用的内容:

  using System;

  using System.Collections.Generic;

  using System.Text;

  namespace Delegate {

  //定义委托,它定义了可以代表的方法的类型

  public delegate void GreetingDelegate(string 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);

  } //注意此方法,它接受一个GreetingDelegate类型的方法作为参数

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

  MakeGreeting(name);

  } static void Main(string[] args) {

  GreetPeople("Jimmy Zhang", EnglishGreeting);

  GreetPeople("张子阳", ChineseGreeting);

  Console.ReadKey();

  } } }

  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:

  以下为引用的内容:

  static void Main(string[] args) {

  string name1, name2;

  name1 = "Jimmy Zhang";

  name2 = "张子阳";

  GreetPeople(name1, EnglishGreeting);

  GreetPeople(name2, ChineseGreeting);

  Console.ReadKey();

  }

  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?

  以下为引用的内容:

  static void Main(string[] args) {

  GreetingDelegate delegate1, delegate2;

  delegate1 = EnglishGreeting;

  delegate2 = ChineseGreeting;

  GreetPeople("Jimmy Zhang", delegate1);

  GreetPeople("张子阳", delegate2);

  Console.ReadKey();

  }

  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:

  以下为引用的内容:

  static void Main(string[] args) {

  GreetingDelegate delegate1;

  delegate1 = EnglishGreeting; // 先给委托类型的变量赋值

  delegate1 += ChineseGreeting; // 给此委托变量再绑定一个方法

  // 将先后调用 EnglishGreeting 与 ChineseGreeting 方法

  GreetPeople("Jimmy Zhang", delegate1);

  Console.ReadKey();

  }

  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:

  以下为引用的内容:

  static void Main(string[] args) {

  GreetingDelegate delegate1;

  delegate1 = EnglishGreeting; // 先给委托类型的变量赋值

  delegate1 += ChineseGreeting; // 给此委托变量再绑定一个方法

  // 将先后调用 EnglishGreeting 与 ChineseGreeting 方法

  delegate1 ("Jimmy Zhang");

  Console.ReadKey();

  }

  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:

  GreetingDelegate delegate1 = new GreetingDelegate(EnglishGreeting);

  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:

  GreetingDelegate delegate1 = new GreetingDelegate();

  delegate1 += EnglishGreeting; // 这次用的是“+=”,绑定语法。

  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“-=”:

  以下为引用的内容:

  static void Main(string[] args) {

  GreetingDelegate delegate1 = new GreetingDelegate(EnglishGreeting);

  delegate1 += ChineseGreeting; // 给此委托变量再绑定一个方法

  // 将先后调用 EnglishGreeting 与 ChineseGreeting 方法

  GreetPeople("Jimmy Zhang", delegate1);

  Console.WriteLine();

  delegate1 -= EnglishGreeting; //取消对EnglishGreeting方法的绑定

  // 将仅调用 ChineseGreeting

  GreetPeople("张子阳", delegate1);

  Console.ReadKey();

  }

  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。

  事件的由来

  我们继续思考上面的程序:上面的三个方法都定义在Programe类中,这样做是为了理解的方便,实际应用中,通常都是 GreetPeople 在一个类中,ChineseGreeting和 EnglishGreeting 在另外的类中。现在你已经对委托有了初步了解,是时候对上面的例子做个改进了。假设我们将GreetingPeople()放在一个叫GreetingManager的类中,那么新程序应该是这个样子的:

  以下为引用的内容:

  namespace Delegate {

  //定义委托,它定义了可以代表的方法的类型

  public delegate void GreetingDelegate(string name);

  //新建的GreetingManager类

  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);

  } static void Main(string[] args) {

  // ... ...

  } } }

  这个时候,如果要实现前面演示的输出效果,Main方法我想应该是这样的:

  以下为引用的内容:

  static void Main(string[] args) {

  GreetingManager gm = new GreetingManager();

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

  gm.GreetPeople("张子阳", ChineseGreeting);

  }

  我们运行这段代码,嗯,没有任何问题。程序一如预料地那样输出了:

  Morning, Jimmy Zhang

  早上好, 张子阳

  现在,假设我们需要使用上一节学到的知识,将多个方法绑定到同一个委托变量,该如何做呢?让我们再次改写代码:

  以下为引用的内容:

  static void Main(string[] args) {

  GreetingManager gm = new GreetingManager();

  GreetingDelegate delegate1;

  delegate1 = EnglishGreeting;

  delegate1 += ChineseGreeting;

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

  }

  输出:

  Morning, Jimmy Zhang

  早上好, Jimmy Zhang

C#中的委托和事件