C# 委托浅析

2022-03-29 09:38:53

C# 中的委托（Delegate）类似于 C 或 C++ 中函数的指针。委托（Delegate） 是存有对某个方法的引用的一种引用类型变量。引用可在运行时被改变。

委托（Delegate）特别用于实现事件和回调方法。所有的委托（Delegate）都派生自 System.Delegate 类。

委托的声明(没有方法体的函数加上delegate关键字)：

        /// <summary>
        /// 无参委托
        /// </summary>
        public delegate void DelegaetNoReturnPara();
        /// <summary>
        /// 有参委托
        /// </summary>
        /// <param name="num"></param>
        public delegate void DelegatePara(int num);
        /// <summary>
        /// 有参带返回值的委托
        /// </summary>
        /// <param name="num"></param>
        public delegate int DelegateParaNumber(int num);
        /// <summary>
        /// 泛型委托
        /// </summary>
        /// <typeparam name="T"></typeparam>
        /// <param name="t"></param>
        /// <returns></returns>
        public delegate T DelegateGeneric<T>(T t);

我们用反编译工具查看一下

用反编译工具可以看到委托是一个密闭的方法并且继承于[System.Runtime]System.MulticastDelegate,委托有一个构造函数，带有Invoke、BeginInvoke、EndInvoke三个方法。

委托既然是类,那我们也可对其进行实例化

        public static void GetData(int num)
        {
            Console.WriteLine($"调用了{nameof(GetData)}方法");
        }

        public delegate void DelegatePara(int num);

        static void Main(string[] args)
        {
            Customer.GetData(1);
            //委托的实例化必须传递一个方法，这个方法的返回值和参数必须和实例化的这个委托一致
            //把方法包装成变量,Invoke的时候自动执行方法
            DelegatePara noReturnPara = new DelegatePara(Customer.GetData);
            noReturnPara.Invoke(1);//调用委托
            noReturnPara(1);

        }

在这里可能有同学会想,为什么不直接调用方法呢？ok,接着往下看.

有一个student类和一个获取集合对象的一个方法.

public class Student
{
    public string name { get; set; }
    public int age { get; set; }
    public string sex { get; set; }
}

public async Task<List<Student>> GetAllStudents()
{
    var result = new List<Student>();
    for (int i = 1; i < 10; i++)
    {
        result.Add(new Student
        {
            age = 17 + i,
            name = $"橘猫{i}",
            sex = i / 2 == 0 ? "男" : "女"
        });
    }
    return result;
}

假如现在有三个判断条件筛选集合中的内容

/// <summary>
/// 查询name的长度大于2的同学
/// </summary>
/// <returns></returns>
public async Task<List<Student>> GetStudents()
{
    var result = new List<Student>();
    var data = await this.GetAllStudents();
    foreach (var item in data)
    {
        if (item.name.Length > 2)
            result.Add(item);
    }
    return result;
}

/// <summary>
/// 查询年龄大于18岁的同学
/// </summary>
/// <returns></returns>
public async Task<List<Student>> GetStudents()
{
    var result = new List<Student>();
    var data = await this.GetAllStudents();
    foreach (var item in data)
    {
        if (item.age > 18)
            result.Add(item);
    }
    return result;
}

/// <summary>
/// 查询年龄大于18岁并且是女生的同学
/// </summary>
/// <returns></returns>
public async Task<List<Student>> GetStudents()
{
    var result = new List<Student>();
    var data = await this.GetAllStudents();
    foreach (var item in data)
    {
        if (item.age > 18 && item.sex.Equals("女"))
            result.Add(item);
    }
    return result;
}

三个判断条件要写三个方法是不是太冗余了,我们直接写在一个方法里,根据条件类型来筛选数据

/// <summary>
/// 根据type来查询
/// </summary>
/// <returns></returns>
public async Task<List<Student>> GetStudents(int type)
{
    var result = new List<Student>();
    var data = await this.GetAllStudents();
    switch (type)
    {
        case 1:
            foreach (var item in data)
            {
                if (item.name.Length > 2)
                    result.Add(item);
            }
            break;
        case 2:
            foreach (var item in data)
            {
                if (item.age > 18)
                    result.Add(item);
            }
            break;
        case 3:
            foreach (var item in data)
            {
                if (item.age > 18 && item.sex.Equals("女"))
                    result.Add(item);
            }
            break;
        default:
            Console.WriteLine("查询的类型有误，请重新输入");
            break;
    }
    return result;
}

这样的话行是行,但是如果在多加一个条件呢?那么我们可不可以将判断逻辑传到方法里，只需返回true或false就行了.

//定义委托
public delegate bool judge(Student student);

//用来判断姓名
public bool judgeName(Student student)
{
    return student.name.Length > 2;
}
//用来判断年龄
public bool judgeAge(Student student)
{
    return student.age > 18;
}
//用来判断年龄和性别
public bool judgeAgeAndSex(Student student)
{
    return student.age > 18 && student.sex.Equals("女");
}

/// <summary>
/// 将判断逻辑传递过来
/// 委托解耦,减少重复代码,将公共逻辑当成变量传递过来
/// </summary>
/// <returns></returns>
public async Task<List<Student>> GetStudents(judge judge)
{
    var result = new List<Student>();
    var data = await this.GetAllStudents();
    foreach (var item in data)
    {
        if (judge.Invoke(item))
            result.Add(item);
    }
    return result;
}

有同学会说,你这代码也不精简,为什么不用lamda.这里的话主要是想告诉大家委托的作用,侧重点不同,望理解。

多播委托：

public delegate void DelegatePara(int num);
//这个委托实例只包含一个方法
DelegatePara noReturnPara = new DelegatePara(Customer.GetData);

//+= 为委托实例按顺序增加方法,形成方法链,依次执行
DelegatePara noReturnPara = new DelegatePara(Customer.GetData);
noReturnPara += new DelegatePara(Customer.GetData);
noReturnPara += new DelegatePara(new DelegateInstance().GetData);
noReturnPara.Invoke(1);//调用委托

//-= 为委托实例移除方法,从方法链的底部开始匹配,遇到第一个完全吻合的,移除且只移除一个
noReturnPara += new DelegatePara(Customer.GetData);
noReturnPara += new DelegatePara(new DelegateInstance().GetData);//这个去不掉,因为不是同一个实例中的方法

//循环获得委托中的实例
foreach (var item in noReturnPara.GetInvocationList())
{
    item.DynamicInvoke(1);//调用委托
}

多播委托如果带返回值,结果以最后的为准。

事件:是带event关键字的委托实例,event可以限制变量被外部调用/直接赋值

public delegate void HandleEvent(int num);
public event HandleEvent handleEvent;
public void DelegateEvent()
{
    handleEvent = new HandleEvent(Customer.GetData);
    handleEvent.Invoke(1);
}

如果不是在本身所在的类中调用(事件)会如何呢?

很明显报错了

只能像下面这样写

DelegateInstance delegateInstance = new DelegateInstance();
delegateInstance.handleEvent += new DelegateInstance.HandleEvent(Customer.GetData);
Console.ReadKey();

这里需要说一下：Event+委托的一个实例,加上一个event关键字限制了外部调用权限,保证其安全(不能再其它类中调用和赋值,只能用来添加和移除注册方法),在本身类中可以调用和赋值，但是在子类中也不可以调用和赋值.

委托与事件的区别和联系：委托是一个类型(委托的本质是一个类)；事件是委托类型的一个实例.

ok,今天先到这儿。如有不足的地方，望见谅。

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