委托和事件

      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。

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类型的参数，该参数是返回值为空，参数为string类型的方法
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：
Morning, Jimmy Zhang
早上好, 张子阳 

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（多播委托）。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：

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：

Morning, Jimmy Zhang

早上好, Jimmy Zhang

 

可以省略GreetPeople方法，通过委托来直接调用EnglishGreeting和ChineseGreeting：

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();
}

注意：这里，第一次用的“=”是赋值的语法；第二次用的“+=”是绑定的语法。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。

可以使用下面的代码来简化这一过程：

GreetingDelegate delegate1 = new GreetingDelegate(EnglishGreeting);

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

应该注意到这段代码第一条语句与实例化一个类何其相似，不禁想：上面第一次绑定委托时不可以使用“+=”的编译错误，或许可以用下面的方法来避免：

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

但实际会出现编译错误： “GreetingDelegate”方法没有采用“0”个参数的重载。尽管结果让人沮丧，但编译的提示：“没有0个参数的重载”再次让人联想到类的构造函数。再探个究竟之前，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“-=”：

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：

Morning, Jimmy Zhang

早上好, Jimmy Zhang

早上好, 张子阳

 

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上面的三个方法都定义在Program类中，这样做是为了理解方便，实际应用中，通常GreetPeople 在一个类中，ChineseGreeting和 EnglishGreeting 在另外的类中。对委托已有初步了解，现在对上面的例子做些改进。假设将GreetingPeople()放在一个叫GreetingManager的类中，那么新程序应该是这个样子的：

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) {
GreetingManager gm = new GreetingManager();
gm.GreetPeople("Jimmy Zhang", EnglishGreeting);
gm.GreetPeople("张子阳", ChineseGreeting);
}
}
}

输出：

Morning, Jimmy Zhang

早上好, 张子阳

 

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？再次改写代码：

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

 

面向对象设计，讲究的是对象的封装，既然可以声明委托类型的变量(在上例中是delegate1)，我们何不将这个变量封装到 GreetingManager类中？在这个类的客户端中使用不是更方便么？于是，我们改写GreetingManager类，像这样：

public class GreetingManager{
//在GreetingManager类的内部声明delegate1变量
public GreetingDelegate delegate1;
public void GreetPeople(string name, GreetingDelegate MakeGreeting) {
MakeGreeting(name);
}
}

这样使用这个委托变量：

static void Main(string[] args) {
GreetingManager gm = new GreetingManager();
gm.delegate1 = EnglishGreeting;
gm.delegate1 += ChineseGreeting;
gm.GreetPeople("Jimmy Zhang", gm.delegate1);
}

输出为：

Morning, Jimmy Zhang

早上好, Jimmy Zhang

 

这样做没有任何问题，但在调用gm.GreetingPeople方法的时候，再次传递了gm的delegate1字段：

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

何不修改 GreetingManager 类成这样：

public class GreetingManager{
//在GreetingManager类的内部声明delegate1变量
public GreetingDelegate delegate1;
public void GreetPeople(string name) {
if(delegate1!=null){ //如果有方法注册委托变量
delegate1(name); //通过委托调用方法
}
}
}

这样调用更简洁一些：

static void Main(string[] args) {
GreetingManager gm = new GreetingManager();
gm.delegate1 = EnglishGreeting;
gm.delegate1 += ChineseGreeting;
gm.GreetPeople("Jimmy Zhang"); //注意，这次不需要再传递 delegate1变量
}

输出：

Morning, Jimmy Zhang

早上好, Jimmy Zhang

 

这样达到需要的效果，但还存在问题：

delegate1和我们平时用的string类型的变量没什么分别，但并不是所有的字段都应该声明成public，合适的做法该public的时候public，该private的时候private。先看看如果把 delegate1 声明为 private会怎样？结果是：声明委托的目的就是为了把它暴露在类的客户端进行方法的注册，把它声明为private，客户端对它根本不可见，那它还有什么作用？把delegate1 声明为 public 会怎样？结果是：在客户端可以对它进行随意的赋值等操作，严重破坏对象的封装性。最后，第一个方法注册用“=”，是赋值语法，因为要进行实例化，第二个方法注册则用的是“+=”。但是，不管是赋值还是注册，都是将方法绑定到委托上，除了调用时先后顺序不同，再没有任何的分别，这样是不是很别扭？

如果delegate1不是一个委托类型，而是一个string类型，你会怎么做？答案是使用属性对字段进行封装。

于是，Event出场了，它封装了委托类型的变量，使得：在类的内部，不管你声明它是public还是protected，它总是private的。在类的外部，注册“+=”和注销“-=”的访问限定符与你在声明事件时使用的访问符限定符相同。

 

改写GreetingManager类，它变成了这个样子：

public class GreetingManager{
//这一次我们在这里声明一个事件
public event GreetingDelegate MakeGreet;
public void GreetPeople(string name) {
MakeGreet(name);
}
}

注意：MakeGreet 事件的声明与之前委托变量delegate1的声明唯一的区别是多了一个event关键字。看到这里，在结合上面的讲解，你应该明白到：声明一个事件类似声明一个进行了封装的委托类型的变量而已。

改写Main方法：

static void Main(string[] args) {
GreetingManager gm = new GreetingManager();
gm.MakeGreet = EnglishGreeting; // 编译错误1
gm.MakeGreet += ChineseGreeting;
gm.GreetPeople("Jimmy Zhang");
}

得到编译错误：事件“Delegate.GreetingManager.MakeGreet”只能出现在 += 或 -= 的左边(从类型“Delegate.GreetingManager”中使用时除外)。

注释掉编译错误的行，重新进行编译，借助Reflector来对 event的声明语句做一探究，看看为什么发生这样的错误：public event GreetingDelegate MakeGreet;可以看到，实际上尽管我们在GreetingManager里将 MakeGreet 声明为public，但是，实际上MakeGreet会被编译成 私有字段，难怪会发生上面的编译错误了，因为它根本就不允许在GreetingManager类的外面以赋值的方式访问，从而验证了我们上面所做的推论。

进一步看下MakeGreet所产生的代码：

private GreetingDelegate MakeGreet; //对事件的声明 实际是 声明一个私有的委托变量

[MethodImpl(MethodImplOptions.Synchronized)]

public void add_MakeGreet(GreetingDelegate value){

this.MakeGreet = (GreetingDelegate) Delegate.Combine(this.MakeGreet, value);

}

[MethodImpl(MethodImplOptions.Synchronized)]

public void remove_MakeGreet(GreetingDelegate value){

this.MakeGreet = (GreetingDelegate) Delegate.Remove(this.MakeGreet, value);

}

已经很明确了：MakeGreet事件确实是一个GreetingDelegate类型的委托，只不过不管是不是声明为public，它总是被声明为private。另外，它还有两个方法，分别是add_MakeGreet和remove_MakeGreet，这两个方法分别用于注册委托类型的方法和取消注册。实际上也就是： “+= ”对应 add_MakeGreet，“-=”对应remove_MakeGreet。而这两个方法的访问限制取决于声明事件时的访问限制符。

在add_MakeGreet()方法内部，实际上调用了System.Delegate的Combine()静态方法，这个方法用于将当前的变量添加到委托链表中。

我们前面提到过两次，说委托实际上是一个类，在我们定义委托的时候：

public delegate void GreetingDelegate(string name);

当编译器遇到这段代码的时候，会生成下面这样一个完整的类：

public sealed class GreetingDelegate:System.MulticastDelegate{

public GreetingDelegate(object @object, IntPtr method);

public virtual IAsyncResult BeginInvoke(string name, AsyncCallback callback, object @object);

public virtual void EndInvoke(IAsyncResult result);

public virtual void Invoke(string name);

}

关于这个类的更深入内容，可以参阅《CLR Via C#》等相关书籍，这里就不再讨论了。