委托

 

“委托”的基本概念

把一个方法(函数)作为另一个方法(函数)的参数

“委托”链

“委托”与C#的事件机制

 

(本文中的代码均在VS2005中运行过。启动VS2005，新建一个C#语言的控制台应用程序项目，将本文中代码复盖原自动生成的代码，启动调试，就可以看到运行结果)

 

一）委托的基本概念

面向对象编程的基本思想之一，就是将具有共同特征的某一类具体对象抽象为类。考察下面两个函数（方法）：

void multiply (int m, int n){ return m*n; }

void divide   (int x, int y){ return x/y; }

这两个函数（方法）有一个共同特征：具有相同的Parament List and Return Value(又可称为具有相同的签名)。在C#中，可以把这种具有相同签名的函数（方法）抽象为一种“类”-----这种“类”，在C#中被称作“委托(delegate)”。

声明“委托”的关键字是“delegate”。对于上面的两个方法，我们可以用如下语句声明一个名为MyDelegate的“委托”：

public delegate void MyDelegate(int a, int b);

创建“委托”实例的语法与创建其它类的实例一样,下面语句就创建了一个名为dg1的实例，可以用它来替代multiply函数：

MyDelegate dg1 = new MyDelegate(multiply);// “委托”类有一个参数为函数名的构造函数

特别的是，“委托”还可以象一般变量一样，用一个方法名对它进行赋值。下面的代码与上面的代码等效：

      MyDelegate dg1 = multiply；

这一句也可读作：委托dg1来代理执行multiply函数。如果把dg1比作C 或 C++ 中的“函数指针”，这一句就是将dg1指向multiply函数的入口地址。（实际上，C#的“委托”就是用来替代C 或 C++ 中的“函数指针”的）。

下面一段完整的代码演示了“委托” 最基本、最简单的用法：

 

using System;

namespace DelegateSample//namespace：命名空间（类似于JAVA中的“包”）

{

   //声明一个委托（Return Value为 int， Parament List为(int a, int b) ）

    public  delegate int myDelegate(int a, int b);

   

    class DelegateSample1

    {

         public static int multiply (int m, int n) //静态方法

            { return m*n; }

         public static int divide(int x, int y)

           { return x/y; }

 

        public static void Main(string[] args)

        {

            //以下用两种不同的方式创建委托的实例

 myDelegate dg1,dg2;

dg1 = new myDelegate(multiply);

            dg2 = divide;

              

            Console.WriteLine(dg1(50,10));

            Console.WriteLine(dg2(100,20));

            Console.ReadLine();

        }

    }

}

 

运行结果，屏幕显示：

500

5

 

二）把一个方法（函数）作为另一个方法（函数）的参数

把一个方法（函数）作为另一个方法（函数）的参数，在较为复杂的程序设计中非常有用。-----因为它可以将类中的方法（函数）与具体的操作（方法的执行体）分离，这样，当具体的操作发生更改时，只需重新绑定该方法即可，而不用重写类。 C、C++语言是通过“函数指针”实现这一功能的，而C#则通过“委托”。

下面示例中的Add函数，就是将一个“委托”作为参数，任何一个与这个“委托”有相同签名的函数，都可以作为实参传递给它。

 

using System;

namespace DelegateSample

{

   //声明一个委托（Return Value为 int， Parament List为(int a, int b) ）

    public  delegate int myDelegate(int a, int b);

        class DelegateSample1

    {

         public static int multiply (int m, int n) //静态方法

            { return m*n; }

         public static int divide(int x, int y)

           { return x/y; }

       //

        public static int Add(int x1, int x2,int y1,int y2, myDelegate myCalcu)

           {

               return myCalcu(x1,x2) + myCalcu(y1,y2);

           }

 

        public static void Main(string[] args)

        {

             Console.WriteLine( Add(50,50,10,10,multiply) );  //计算 50*50 + 10*10

            Console.WriteLine( Add(50,50,10,10,divide) );   //计算 50/50 + 10/10

            Console.ReadLine();

        }

    }

}

 

运行结果，屏幕显示：

2600

 2

 

三）“委托”链

“委托”可以用“+”运算符来组合，从而形成一个委托链。当然，只有具有相同签名的委托才可以组合。“-”运算符可用来从委托链中移除委托。

 

using System;

namespace DelegateSample

{

   public  delegate void myDelegate();

   

    class DelegateSample2

    { 

        public static void Function1() //静态方法

        { Console.WriteLine("this is Function1"); }

        public static void Function2()

        { Console.WriteLine("this is Function2"); }

        public static void Function3()

        { Console.WriteLine("this is Function3"); }

      

        public static void Main(string[] args)

        {

            myDelegate dg, dg1, dg2,dg3;

          dg1 = Function1;

          dg2 = Function2;

          dg3 = Function3;

          dg  = dg1 + dg2; //dg1和da2组合成一个链dg

          dg  += dg3;      // dg1、dg2和da3组合成一个链dg

          dg();         

          Console.ReadLine();

          dg -= dg1; //移除dg1

          dg();

          Console.ReadKey();

        }

    }

}

 

 

运行结果，屏幕显示：

this is Function1

this is Function2

this is Function3

 

按回车键后，屏幕显示：

 this is Function2

this is Function3

 

前面说过，“委托”类似于C语言中的函数指针。如果说一个函数指针存放一个函数的入口地址，则一个“委托”可以存放多个函数的入口地址（当然这些函数必须有相同的返回值和参数）。

“委托”的这个特点，是构建C#的事件机制基础之一。

四）“委托”与C#的事件机制

C#的事件机制，可以简单描述如下：

假设A对象有一个e事件，当e事件发生时，B1、B2、B3……等众多对象都会执行各自的e事件响应函数。-----这一过程，用C#语言是这样来实现：

在A对象中设置一个委托链，B1、B2、B3……等对象可以将各自的事件响应函数用“+=”运算符加入到这个委托链中（此操作又称注册）。这样，当A对象的e事件发生时，就可以通过这个委托链来回调B1、B2、B3……等对象的e事件响应函数。

为了安全起见，C#将上述的A对象的委托链进一步包装为event , 经过包装的event,实质上是加了保护层的delegate, 它仅允许其它对象对它进行“+=”或“-=”操作，以保证A对象的“封装性”不受影响）。

详见《事件event》