C#中的委托和事件

更新时间:2023-04-06 02:17:48 阅读：评论：0

一、委托

1、什么是委托

委托是面向对象的、类型安全的，是引用类型。使用delegate关键字进行定义。委托的本质就是一个类，继承自system.multicastdelegate，而它又派生自system.delegate。里面内置了几个方法，可以在类的外面声明委托，也可以在类的内部声明委托。

对委托的使用：先定义，后声明和实例化委托，然后作为参数传递给方法。

1.1 定义委托

下面是几种委托定义的例子：

1.2 声明并实例化委托

实例化委托时参数传递的是一个方法，方法的签名必须和委托的签名一样（即方法的返回值类型、参数列表的参数类型都必须和定义的委托一致）。

donothing()方法定义如下：

1.3 委托实例的调用

注意：委托的调用和直接执行方法的效果是一样的，例如：

在控制台的main()方法里面，结果如下：

从截图中能够看出：三种方式的输出高考志愿填报能填几个结果都是一样的。

2、委托类型和委托实例

委托类型：定义了委托实例可以调用的那类方法，具体来说，委托类型定义了方法的返回类型和参数类型，下面的代码定义了一个委托类型：

委托实例：把方法赋值给委托变量的时候就创建了委托实例，例如下面的代码：

也可以简写为下面的形式：

square是定义的一个方法，其方法定义如下：

委托的实例其实就是调用者的委托：调用者调用委托，然后委托调用目标方法，间接的把调用者和目标方法解耦合。

讲到这里可能有人会问：既然使用委托和直接调用方法的效果是一样的，那为什么还要使用委托呢，直接调用方法多么简单？下面先来看一个实际的例子。

先定义一个student类，里面有一些属性和方法，student类定义如下：

然后使用集合初始化器的方式初始化一个list<student>集合，填充一些测试数据：

现在有一个需求，找出list<student>集合里面年龄大于25的学生信息，代码如下：

使用一个foreach循环很容易得到全部年纪大于25的学生，这时又提出了需求：找出name长度大于2的学生、找出name长度大于2 而且年龄大于25 而且班级id是2的学生，代码如下：

观察上面的代码，你会发现里面有很多重复的代码：每次都要先准备一个查询结果集的集合，然后遍历数据源，判断条件，把满足条件的放入到集合中。可不可以把上面的代码进行优化呢？请看下面的代码：

在上面这段代码中，每次根据不同的type类型执行不同的判断条件，这样看起来可以把一些重复的代码进行了重用，但是这样又会有其他的问题：所有的判断逻辑都写在了一起，如果又增加了一种type类型或者判断逻辑改变了，就要修改整个代码，违反了开闭原则。

仔细观察上面的这段代码：getlist()方法需要传入一个int类型的参数故乡全文，根据不同的参数，执行对应的逻辑。那么可不可以直接传递逻辑进来呢？逻辑就是方法，也就是说能不能传递一个方法进来。可能有人会问题，方法都是进行调用啊，怎么能进行传递呢？答案是肯定的：那就是使用上面讲到的委托。

以查询年龄大于25的学生为例：逻辑就是判断学生的年龄是否大于25，返回一个bool值，如果大于25就添加到集合中，根据逻辑，可以得到下面的方法：

根据这个方法的签名可以定义如下的委托：

修改上面getlist的方法，把委托作为参数传递进来：

实例化委托：

另外两个可以定义如下的方法：

实例化委托如下：

观察getlistdelegate这个方法：保留了以前公用的代码：准备一个结果集的集合、循环遍历数据源，把符合条件的学生添加到结果集中，而判断逻辑放到了单独的一个方法中，如果判断逻辑改变了或者需要增加新的判断逻辑，只需要修改原有的判断逻辑或者新增判断逻辑即可，这样可以做到不需要修改getlistdelegate()这个方法，很好的符合开不原则。

可以总结出委托的一个应用：委托可以解除公用逻辑(准备结果集的集合、循环遍历数据源，添加到结果集中)和具体的业务逻辑(例如判断年龄大于25)的耦合，可以减少重复的代码。

2、多种途径实例化委托

委托实例化的时候不仅可以传入当前类型的普通方法，还可以传入静态、实例方法等，例如：

其中donothingstatic()方法定义如下：

student类的静态方法和实例方法定义如下：

总结：实例化委托时传入的方法只有一个要求：方法的签名和委托的签名一样，即返回值类型和大学英语四六级考试参数列表一致，无论该方法来自于当前类型的普通方法、静态方法或者其他类型的实例方法和静态方法。

3、链式委托

链式委托也被称为“多播委托”，其本质是一个由多个委托组成的链表。我们知道，所有的自定义委托都继承自system.multicastdelegate类，这个类就是为链式委托而设计的。当两个及以上的委托被链接到一个委托链时，调用头部的委托将导致该链上的所有委托方法都被执行。

像上面实例化委托的时候，一个委托类型的变量只能保存一个方法，使用多播委托，一个委托类型的变量可以保存多个方法，多播委托可以增加、减少委托，invoke的时候可以按顺序执行。

+= 为委托实例按顺序增加方法，形成方法链，invoke时，按顺序依次执行，例如下面的代码：

+=委托的最后输出结果是什么是？请看下面的截图：

可以看到，调用头部的委托导致了所有委托方法的执行。为委托+=增加方法让我们看起来像是委托被修改了，其实它们并没有被修改。事实上，委托是不变的。在给委托增加或移除方法时，实际发生的是创建了一个新的委托。

从上面的截图中可以看出：多播委托的执行结果是把所有传入的方法都执行一遍，而且是按照实例化时传入方法的顺序依次执行的。(上面传入了两次当前类型的donothing方法，所以会执行两边。)

-= 为委托实例移除方法，从方法链的尾部开始匹配，遇到第一个完全吻合的，移除且只移除一个，没有也不异常。

移除委托的执行结果是什么呢？在上面添加委托的时候传入了5个方法，移除委托的时候移除了4个方法，应该只会执行donothing()这一个方法，是这样的吗？看看下面的运行结果：

从截图中可以看出，最后的结果和我们猜测的结果不同，除了执行donothing()方法以外，还执行了study()方法，但是添加的时候我们只添加了一个study()方法，而且后面又移除掉了，那为什么还会执行这个方法呢？原因是因为添加和移除时候不是同一个实例的study()方法(添加和移除的时候都是new了一个新实例)，所以移除的时候不会被移除掉。怎么证明上面的原因是否正确呢？请看下面的代码：

查看运行结果：

从运行结果中可以看出上面的原因是正确的。

注意：多播委托不能异步调用(即调用begininvoke())，因为多播委托里面有很多方法，异步调用的时候不知道该怎样执行，是把所有方法同步执行呢还是按照顺序依次执行呢，begininvoke不知道该如何调用，所以多播委托不能直接调用begininvoke()方法。那如果我想使用该怎么办呢？可以使用getinvocationlist()方法，f12查看getinvocationlist()方法的定义：

那么可以使用如下的代码：

上面的多播委托例子中一直都是使用的没有返回值的委托，如果是有返回值的委托，那么返回值是什么呢？请看下面的例子：

先定义几个有返回值的方法：

实例化委托：

运行程序查看结果：

从截图中可以看出：带返回值的多播委托的结果是最后添加的方法的返回值。中间方法的返回值都会被丢弃。

总结：多播委托一般用来调用无返回值的方法，不用来调用有返回值的方法，因为有返回值的多播委托中间的结果都会被丢弃掉。

总结

我们可以对委托做如下的总结：

委托是不可变的。使用+=或-=操作符时，实际上是创建了新的委托实例，并把它赋给当前的委托变量。如果多播委托的返回类型不是void，那么调用者从最后一个被调用的方法来接收返回值，前面的方法仍然会被调用，但是其返回值就被弃用了。所有的委托类型都派生于system.multicastdelegate，而它又派生于system.delegate。c#会把作用于委托的+、-、+=、-=操作编译成使用system.delegate的combine和remove两个静态方法。