C#作為.NET開發(fā)的核心語言之一，提供了豐富的特性來支持面向?qū)ο缶幊毯褪录?qū)動的模型。其中，委托和事件是C#中不可或缺的關(guān)鍵概念，每個.NET開發(fā)者都應(yīng)該深入理解它們的作用和用法。委托和事件密不可分，所以本文將委托和事件的知識點一起介紹，并通過一些示例來幫助開發(fā)者更好地掌握這些重要的概念。
一、委托
委托讓方法引用的靈活利用
1、委托的定義與使用
委托是一種數(shù)據(jù)類型，用于持有對一個或多個方法的引用。通過委托，你可以將方法作為參數(shù)傳遞給其他方法，實現(xiàn)回調(diào)機(jī)制，實現(xiàn)方法的動態(tài)調(diào)用。使用`delegate`關(guān)鍵字可以聲明委托類型，并創(chuàng)建委托實例來綁定具體方法。
using System;//定義一個委托delegate int CalculatorDelegate(int a, int b);class Calculator{ public int Add(int a, int b) { return a + b; } public int Subtract(int a, int b) { return a - b; }}class Program{ static void Main(string[] args) { Calculator calculator = new Calculator(); // 聲明委托實例，并綁定到 Add 方法 CalculatorDelegate funDelegate = new CalculatorDelegate(calculator.Add); // 使用委托調(diào)用方法 int result = funDelegate (5, 2); Console.WriteLine($"5 + 2 = {result}"); // 將委托重新綁定到 Subtract 方法 funDelegate = calculator.Subtract; // 使用委托調(diào)用不同的方法 result = funDelegate(8, 6); Console.WriteLine($"8 - 6 = {result}"); }}
使用try.dot.net的測試結(jié)果：
2、委托的多播
委托不僅可以持有單個方法的引用，還可以用于多播，即將多個方法綁定到同一個委托實例。多播委托允許按順序調(diào)用這些方法，實現(xiàn)一次觸發(fā)多個方法的功能。
using System;
delegate void MyDelegate(); // 定義委托
class EventPublisher
{
private MyDelegate eventHandlers; // 多播委托實例
public void AddHandler(MyDelegate handler)
{
eventHandlers += handler; // 添加委托方法到多播鏈
}
public void RemoveHandler(MyDelegate handler)
{
eventHandlers -= handler; // 從多播鏈中移除委托方法
}
public void RaiseEvent()
{
Console.WriteLine("事件發(fā)布者正在引發(fā)事件...");
eventHandlers?.Invoke(); // 調(diào)用多播鏈中的委托方法
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
EventPublisher publisher = new EventPublisher();
// 添加多個事件處理程序到多播鏈
publisher.AddHandler(Method1);
publisher.AddHandler(Method2);
publisher.AddHandler(Method3);
// 觸發(fā)事件，調(diào)用多播鏈中的所有方法
publisher.RaiseEvent();
// 移除一個事件處理程序
publisher.RemoveHandler(Method2);
// 再次觸發(fā)事件
publisher.RaiseEvent();
Console.ReadKey();
}
static void Method1()
{
Console.WriteLine("方法1運行.");
}
static void Method2()
{
Console.WriteLine("方法2運行.");
}
static void Method3()
{
Console.WriteLine("方法3運行.");
}
}
輸出結(jié)果：
3、 匿名方法與Lambda表達(dá)式
C# 2.0 引入了匿名方法，允許在沒有顯示聲明方法的情況下傳遞代碼塊作為委托參數(shù)。而Lambda表達(dá)式則是C# 3.0 的新特性，提供了更簡潔的語法來創(chuàng)建委托實例。.NET的ORM框架EF中有了Lambda表達(dá)式方便多了。
進(jìn)化：委托-->匿名方法-->Lambda
案例：下面案例是委托匿名方法和Lambda表達(dá)式三種使用案例
using System;
using System.Linq;
delegate int MathOperation(int a, int b);
class Calculator
{
public int Add(int a, int b)
{
return a + b;
}
public int Subtract(int a, int b)
{
return a - b;
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Calculator calculator = new Calculator();
// 1、使用委托和實例方法 Add
MathOperation operation1 = calculator.Add;
int result1 = operation1(10, 5);
Console.WriteLine($"用委托方法計算: 10 + 5 = {result1}");
// 2、使用匿名方法進(jìn)行減法運算
//MathOperation operation2 = delegate (int a, int b)
Func<int,int,int> operation2 = delegate (int a, int b)//內(nèi)置Func
{
return a - b;
};
int result2 = operation2(15, 7);
Console.WriteLine($"用匿名方法計算: 15 - 7 = {result2}");
// 3、使用 Lambda 表達(dá)式進(jìn)行乘法運算
//MathOperation operation3 = (a, b) => a * b;//委托變量
Func<int,int,int> operation3 = (a, b) => a * b;//內(nèi)置Func
int result3 = operation3(8, 6);
Console.WriteLine($"用Lambda計算: 8 * 6 = {result3}");
Console.ReadKey();
}
}
效果如下：
4、委托的BeginInvoke方法實現(xiàn)異步
委托的 BeginInvoke 方法和 EndInvoke 方法可以實現(xiàn)異步執(zhí)行委托方法。這允許委托的方法在后臺線程中執(zhí)行，而不會阻塞當(dāng)前線程。小編在之前的webform開發(fā)中遇到下載進(jìn)度條卡死的問題就是用它解決的。
案例：
using System;using System.Threading;
delegate void PrintDelegate(string message);class Program{ static void PrintMessage(string message) { for (int i = 0; i < 10000; i++) { Console.WriteLine(message); } } static void Main(string[] args) { PrintDelegate print = PrintMessage; // 使用委托的 BeginInvoke 方法來異步執(zhí)行方法 IAsyncResult result = print.BeginInvoke("執(zhí)行異步方法!", null, null); // 使用委托的 EndInvoke 方法獲取異步操作結(jié)果 print.EndInvoke(result);//這里不會卡死 Console.WriteLine("Begin 后的方法"); Console.ReadKey(); }}//由于控制臺不支持展示，大家可以自己研究一下。
二、事件
事件對象之間的松耦合通信
1、事件的定義與聲明
事件是委托的一種特殊應(yīng)用，用于實現(xiàn)發(fā)布-訂閱模型。使用event關(guān)鍵字可以聲明事件，并指定事件委托的類型。事件允許對象通知其他對象在特定情況下執(zhí)行操作，實現(xiàn)松耦合的通信機(jī)制。
//聲名 public event TemperatureChangeHandler TemperatureChanged;
2、事件的訂閱與發(fā)布
訂閱事件的類（事件訂閱者）可以將其方法綁定到事件上，以便在事件觸發(fā)時執(zhí)行操作。事件的持有者（事件發(fā)布者）在適當(dāng)?shù)臅r機(jī)觸發(fā)事件，調(diào)用事件委托，從而通知所有訂閱者執(zhí)行相應(yīng)的操作。
案例：
using System;
// 定義事件發(fā)布者類class EventPublisher{ // 聲明事件委托 public event EventHandler<string> MessageSent; // 觸發(fā)事件的方法 public void SendMessage(string message) { Console.WriteLine($"發(fā)送消息：{message}"); OnMessageSent(message); } // 觸發(fā)事件的保護(hù)方法 protected virtual void OnMessageSent(string message) { MessageSent?.Invoke(this, message); // 調(diào)用事件 }}
// 定義事件訂閱者類class EventSubscriber{ public void Subscribe(EventPublisher publisher) { // 訂閱事件 publisher.MessageSent += HandleMessageSent; } public void Unsubscribe(EventPublisher publisher) { // 取消訂閱事件 publisher.MessageSent -= HandleMessageSent; } // 事件處理方法 private void HandleMessageSent(object sender, string message) { Console.WriteLine($"接收到消息：{message}"); }}
class Program{ static void Main(string[] args) { EventPublisher publisher = new EventPublisher(); EventSubscriber subscriber1 = new EventSubscriber(); EventSubscriber subscriber2 = new EventSubscriber(); // 訂閱事件 subscriber1.Subscribe(publisher); subscriber2.Subscribe(publisher); // 發(fā)布事件 publisher.SendMessage("你好，訂閱者們！"); Console.WriteLine("取消一個訂閱者的訂閱..."); // 取消訂閱一個訂閱者 subscriber1.Unsubscribe(publisher); // 發(fā)布事件 publisher.SendMessage("再次打個招呼！");
Console.ReadKey(); }}
輸出：
3、事件的安全性與封裝
事件提供了一種封裝機(jī)制，使得事件只能被持有者觸發(fā)，而不會被外部隨意調(diào)用。這樣可以確保事件只在控制的范圍內(nèi)使用，增強(qiáng)代碼的安全性和可維護(hù)性。
三、委托與事件的關(guān)系
事件是委托的一種特殊用法，用于實現(xiàn)發(fā)布者/訂閱者模式，實現(xiàn)對象之間的松耦合通信。委托是一種通用的類型，用于引用方法并執(zhí)行它們，而事件是委托的一種實現(xiàn)，允許對象訂閱和響應(yīng)特定情況的通知，從而促進(jìn)模塊化和可維護(hù)的代碼設(shè)計。通過事件，對象可以在不直接依賴于其他對象的情況下，將重要信息傳遞給感興趣的觀察者。為了更好地理解委托和事件，我們可以以一個簡單的溫度監(jiān)測系統(tǒng)為例。假設(shè)有一個溫度監(jiān)測器對象，當(dāng)溫度發(fā)生變化時，它可以通知其他對象執(zhí)行相應(yīng)的操作。
using System;
// 定義一個委托，用于處理溫度變化事件
delegate void TemperatureChangeHandler(double temperature);
// 溫度監(jiān)控類
class TemperatureMonitor
{
// 定義事件，將委托作為事件處理程序
public event TemperatureChangeHandler TemperatureChanged;
private double currentTemperature; // 當(dāng)前溫度
// 屬性，獲取和設(shè)置當(dāng)前溫度，當(dāng)溫度發(fā)生變化時觸發(fā)事件
public double CurrentTemperature
{
get { return currentTemperature; }
set
{
if (value != currentTemperature)
{
currentTemperature = value;
OnTemperatureChanged(value); // 溫度變化時調(diào)用事件
}
}
}
// 觸發(fā)溫度變化事件的方法
protected virtual void OnTemperatureChanged(double temperature)
{
TemperatureChanged?.Invoke(temperature); // 調(diào)用事件處理程序
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
TemperatureMonitor monitor = new TemperatureMonitor();
// 訂閱溫度變化事件，將方法 OnTemperatureChanged 作為事件處理程序
monitor.TemperatureChanged += OnTemperatureChanged;
// 改變當(dāng)前溫度，觸發(fā)事件
monitor.CurrentTemperature = 25.5;
Console.ReadKey();
}
// 溫度變化事件處理程序
static void OnTemperatureChanged(double temperature)
{
Console.WriteLine($"溫度變化 {temperature}°C");
}
}
//案例參考：C#委托事件-張子陽
效果如下：
以上代碼示例使用了委托和事件，實現(xiàn)了觀察者模式。觀察者模式是一種行為設(shè)計模式，它定義了對象之間的一對多依賴關(guān)系，使得當(dāng)一個對象的狀態(tài)發(fā)生變化時，所有依賴于它的對象都會得到通知并自動更新。在這個示例中，TemperatureMonitor 類充當(dāng)了被觀察者（發(fā)布者），Program 類中的 OnTemperatureChanged 方法充當(dāng)觀察者（訂閱者）
結(jié)語
委托和事件是C#中的重要概念，在C#中無論是實現(xiàn)回調(diào)機(jī)制、處理異步操作，還是實現(xiàn)事件驅(qū)動的架構(gòu)，委托和事件都是不可缺的，每個.NET開發(fā)者都應(yīng)該深入了解和熟練掌握。本文只列出了部分基礎(chǔ)知識點，更多知識點大家可以到官網(wǎng)查詢。希望本文對你有所收獲，對于C#委托和事件的知識點，你還知道哪些？歡迎留言討論或者吐槽本文。委托：learn.microsoft.com/zh-cn/dotnet/csharp/programming-guide/delegates/事件：learn.microsoft.com/zh-cn/dotnet/csharp/programming-guide/events/
該文章在 2023/8/31 18:41:14 編輯過
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