| 来源：蓝色理想 作者：JimmyZiYang 2007年09月27日 09:13 网友评论：2条 点击： 11916 |
聪明的你应该已经想到了，现在是委托该出场的时候了，但讲述委托之前，我们再看看MakeGreeting参数所能代表的 ChineseGreeting()和EnglishGreeting()方法的签名：
public void EnglishGreeting(string name)
public void ChineseGreeting(string name)
如同name可以接受String类型的“true”和“1”，但不能接受bool类型的true和int类型的1一样。MakeGreeting的 参数类型定义 应该能够确定 MakeGreeting可以代表的 方法种类，再进一步讲，就是MakeGreeting可以代表的方法 的 参数类型和祷乩嘈汀?br /> 于是，委托出现了：它定义了MakeGreeting参数所能代表的方法的种类，也就是MakeGreeting参数的类型。
NOTE：如果上面这句话比较绕口，我把它翻译成这样：string 定义了name参数所能代表的值的种类，也就是name参数的类型。
本例中委托的定义：
public delegate void GreetingDelegate(string name);
可以与上面EnglishGreeting()方法的签名对比一下，除了加入了delegate关键字以外，其余的是不是完全一样？
现在，让我们再次改动GreetPeople()方法，如下所示：
public void GreetPeople(string name, GreetingDelegate MakeGreeting){
MakeGreeting(name);
}
如你所见，委托GreetingDelegate出现的位置与 string相同，string是一个类型，那么GreetingDelegate应该也是一个类型，或者叫类(Class)。但是委托的声明方式和类却完全不同，这是怎么一回事？实际上，委托在编译的时候确实会编译成类。因为Delegate是一个类，所以在任何可以声明类的地方都可以声明委托。更多的内容将在下面讲述，现在，请看看这个范例的完整代码：
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类型的方法作为参数
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();
}
}
}
输出如下：
Morning, Jimmy Zhang
早上好, 张子阳
我们现在对委托做一个总结：
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。
将方法绑定到委托看到这里，是不是有那么点如梦初醒的感觉？于是，你是不是在想：在上面的例子中，我不一定要直接在GreetPeople()方法中给 name参数赋值，我可以像这样使用变量：
而既然委托GreetingDelegate 和 类型 string 的地位一样，都是定义了一种参数类型，那么，我是不是也可以这么使用委托？
如你所料，这样是没有问题的，程序一如预料的那样输出。这里，我想说的是委托不同于string的一个特性：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，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：
输出为：
Morning, Jimmy Zhang
早上好, Jimmy Zhang
实际上，我们可以也可以绕过GreetPeople方法，通过委托来直接调用EnglishGreeting和ChineseGreeting：
NOTE：这在本例中是没有问题的，但回头看下上面GreetPeople()的定义，在它之中可以做一些对于EnglshihGreeting和ChineseGreeting来说都需要进行的工作，为了简便我做了省略。
注意这里，第一次用的“=”，是赋值的语法；第二次，用的是“+=”，是绑定的语法。如果第一次就使用“+=”，将出现“使用了未赋值的局部变量”的编译错误。
我们也可以使用下面的代码来这样简化这一过程：
GreetingDelegate delegate1 = new GreetingDelegate(EnglishGreeting);
delegate1 += ChineseGreeting; // 给此委托变量再绑定一个方法
看到这里，应该注意到，这段代码第一条语句与实例化一个类是何其的相似，你不禁想到：上面第一次绑定委托时不可以使用“+=”的编译错误，或许可以用这样的方法来避免：
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
但实际上，这样会出现编译错误： “GreetingDelegate”方法没有采用“0”个参数的重载。尽管这样的结果让我们觉得有点沮丧，但是编译的提示：“没有0个参数的重载”再次让我们联想到了类的构造函数。我知道你一定按捺不住想探个究竟，但再此之前，我们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“-=”：
输出为：
Morning, Jimmy Zhang
早上好, Jimmy Zhang
早上好, 张子阳
让我们再次对委托作个总结：
使用委托可以将多个方法绑定到同一个委托变量，当调用此变量时(这里用“调用”这个词，是因为此变量代表一个方法)，可以依次调用所有绑定的方法。
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();
}
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();
}
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();
}
static void Main(string[] args) {
GreetingDelegate delegate1, delegate2;
delegate1 = EnglishGreeting;
delegate2 = ChineseGreeting;
GreetPeople("Jimmy Zhang", delegate1);
GreetPeople("张子阳", delegate2);
Console.ReadKey();
}
static void Main(string[] args) {
string name1, name2;
name1 = "Jimmy Zhang";
name2 = "张子阳";
GreetPeople(name1, EnglishGreeting);
GreetPeople(name2, ChineseGreeting);
Console.ReadKey();
}
我们继续思考上面的程序：上面的三个方法都定义在Programe类中，这样做是为了理解的方便，实际应用中，通常都是 GreetPeople 在一个类中，ChineseGreeting和 EnglishGreeting 在另外的类中。现在你已经对委托有了初步了解，是时候对上面的例子做个改进了。假设我们将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) {
// ... ...
}
}
}
这个时候，如果要实现前面演示的输出效果，Main方法我想应该是这样的：
static void Main(string[] args) {
GreetingManager gm = new GreetingManager();
gm.GreetPeople("Jimmy Zhang", EnglishGreeting);
gm.GreetPeople("张子阳", ChineseGreeting);
}
我们运行这段代码，嗯，没有任何问题。程序一如预料地那样输出了：
Morning, Jimmy Zhang
早上好, 张子阳
现在，假设我们需要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，该如何做呢？让我们再次改写代码：
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
到了这里，我们不禁想到：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 GreetManager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GreetManager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);
}
}
现在，我们可以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);
}
尽管这样达到了我们要的效果，但是似乎并不美气，光是第一个方法注册用“=”，第二个用“+=”就让人觉得别扭。此时，轮到Event出场了，C# 中可以使用事件来专门完成这项工作，我们改写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, GreetingDelegate MakeGreeting) {
MakeGreeting(name);
}
}
很容易注意到：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，你差不多明白到：事件其实没什么不好理解的，声明一个事件不过类似于声明一个委托类型的变量而已。
我们想当然地改写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", gm.MakeGreet); //编译错误2
}
这次，你会得到编译错误：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)。
事件和委托的编译代码这时候，我们不得不注释掉编译错误的行，然后重新进行编译，再借助Reflactor来对 event的声明语句做一探究，看看为什么会发生这样的错误：
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。
我们进一步看下MakeGreet所产生的代码：
现在已经很明确了：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：
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。
public 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);
}
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);
}
委托、事件与Observer设计模式
范例说明
上面的例子已不足以再进行下面的讲解了，我们来看一个新的范例，因为之前已经介绍了很多的内容，所以本节的进度会稍微快一些：
假设我们有个高档的热水器，我们给它通上电，当水温超过95度的时候：1、扬声器会开始发出语音，告诉你水的温度；2、液晶屏也会改变水温的显示，来提示水已经快烧开了。
现在我们需要写个程序来模拟这个烧水的过程，我们将定义一个类来代表热水器，我们管它叫：Heater，它有代表水温的字段，叫做temperature；当然，还有必不可少的给水加热方法BoilWater()，一个发出语音警报的方法MakeAlert()，一个显示水温的方法，ShowMsg()。
namespace Delegate {
class Heater {
private int temperature; // 水温
// 烧水
public void BoilWater() {
for (int i = 0; i <= 100; i++) {
temperature = i;
if (temperature > 95) {
MakeAlert(temperature);
ShowMsg(temperature);
}
}
}
// 发出语音警报
private void MakeAlert(int param) {
Console.WriteLine("Alarm：嘀嘀嘀，水已经 {0} 度了：" , param);
}
// 显示水温
private void ShowMsg(int param) {
Console.WriteLine("Display：水快开了，当前温度：{0}度。" , param);
}
}
class Program {
static void Main() {
Heater ht = new Heater();
ht.BoilWater();
}
}
}
Observer设计模式简介
上面的例子显然能完成我们之前描述的工作，但是却并不够好。现在假设热水器由三部分组成：热水器、警报器、显示器，它们来自于不同厂商并进行了组装。那么，应该是热水器仅仅负责烧水，它不能发出警报也不能显示水温；在水烧开时由警报器发出警报、显示器显示提示和水温。
这时候，上面的例子就应该变成这个样子：
// 热水器
public class Heater {
private int temperature;
// 烧水
private void BoilWater() {
for (int i = 0; i <= 100; i++) {
temperature = i;
}
}
}
// 警报器
public class Alarm{
private void MakeAlert(int param) {
Console.WriteLine("Alarm：嘀嘀嘀，水已经 {0} 度了：" , param);
}
}
// 显示器
public class Display{
private void ShowMsg(int param) {
Console.WriteLine("Display：水已烧开，当前温度：{0}度。" , param);
}
}
这里就出现了一个问题：如何在水烧开的时候通知报警器和显示器？在继续进行之前，我们先了解一下Observer设计模式，Observer设计模式中主要包括如下两类对象：
- Subject：监视对象，它往往包含着其他对象所感兴趣的内容。在本范例中，热水器就是一个监视对象，它包含的其他对象所感兴趣的内容，就是temprature字段，当这个字段的值快到100时，会不断把数据发给监视它的对象。
- Observer：监视者，它监视Subject，当Subject中的某件事发生的时候，会告知Observer，而Observer则会采取相应的行动。在本范例中，Observer有警报器和显示器，它们采取的行动分别是发出警报和显示水温。
在本例中，事情发生的顺序应该是这样的：
- 警报器和显示器告诉热水器，它对它的温度比较感兴趣(注册)。
- 热水器知道后保留对警报器和显示器的引用。
- 热水器进行烧水这一动作，当水温超过95度时，通过对警报器和显示器的引用，自动调用警报器的MakeAlert()方法、显示器的ShowMsg()方法。
类似这样的例子是很多的，GOF对它进行了抽象，称为Observer设计模式：Observer设计模式是为了定义对象间的一种一对多的依赖关系，以便于当一个对象的状态改变时，其他依赖于它的对象会被自动告知并更新。Observer模式是一种松耦合的设计模式。
实现范例的Observer设计模式
我们之前已经对委托和事件介绍很多了，现在写代码应该很容易了，现在在这里直接给出代码，并在注释中加以说明。
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
namespace Delegate {
// 热水器
public class Heater {
private int temperature;
public delegate void BoilHandler(int param); //声明委托
public event BoilHandler BoilEvent; //声明事件
// 烧水
public void BoilWater() {
for (int i = 0; i <= 100; i++) {
temperature = i;
if (temperature > 95) {
if (BoilEvent != null) { //如果有对象注册
BoilEvent(temperature); //调用所有注册对象的方法
}
}
}
}
}
// 警报器
public class Alarm {
public void MakeAlert(int param) {
Console.WriteLine("Alarm：嘀嘀嘀，水已经 {0} 度了：", param);
}
}
// 显示器
public class Display {
public static void ShowMsg(int param) { //静态方法
Console.WriteLine("Display：水快烧开了，当前温度：{0}度。", param);
}
}
class Program {
static void Main() {
Heater heater = new Heater();
Alarm alarm = new Alarm();
heater.BoilEvent += alarm.MakeAlert; //注册方法
heater.BoilEvent += (new Alarm()).MakeAlert; //给匿名对象注册方法
heater.BoilEvent += Display.ShowMsg; //注册静态方法
heater.BoilWater(); //烧水，会自动调用注册过对象的方法
}
}
}
输出为：
Alarm：嘀嘀嘀，水已经 96 度了：
Alarm：嘀嘀嘀，水已经 96 度了：
Display：水快烧开了，当前温度：96度。
// 省略...
.Net Framework中的委托与事件
尽管上面的范例很好地完成了我们想要完成的工作，但是我们不仅疑惑：为什么.Net Framework 中的事件模型和上面的不同？为什么有很多的EventArgs参数？
在回答上面的问题之前，我们先搞懂 .Net Framework的编码规范：
- 委托类型的名称都应该以EventHandler结束。
- 委托的原型定义：有一个void返回值，并接受两个输入参数：一个Object 类型，一个 EventArgs类型(或继承自EventArgs)。
- 事件的命名为 委托去掉 EventHandler之后剩余的部分。
- 继承自EventArgs的类型应该以EventArgs结尾。
再做一下说明：
- 委托声明原型中的Object类型的参数代表了Subject，也就是监视对象，在本例中是 Heater(热水器)。回调函数(比如Alarm的MakeAlert)可以通过它访问触发事件的对象(Heater)。
- EventArgs 对象包含了Observer所感兴趣的数据，在本例中是temperature。
上面这些其实不仅仅是为了编码规范而已，这样也使得程序有更大的灵活性。比如说，如果我们不光想获得热水器的温度，还想在Observer端(警报器或者显示器)方法中获得它的生产日期、型号、价格，那么委托和方法的声明都会变得很麻烦，而如果我们将热水器的引用传给警报器的方法，就可以在方法中直接访问热水器了。
现在我们改写之前的范例，让它符合 .Net Framework 的规范：
输出为：
Alarm：China Xian - RealFire 001:
Alarm: 嘀嘀嘀，水已经 96 度了：
Alarm：China Xian - RealFire 001:
Alarm: 嘀嘀嘀，水已经 96 度了：
Alarm：China Xian - RealFire 001:
Alarm: 嘀嘀嘀，水已经 96 度了：
Display：China Xian - RealFire 001:
Display：水快烧开了，当前温度：96度。
// 省略 ...
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
namespace Delegate {
// 热水器
public class Heater {
private int temperature;
public string type = "RealFire 001"; // 添加型号作为演示
public string area = "China Xian"; // 添加产地作为演示
//声明委托
public delegate void BoiledEventHandler(Object sender, BoliedEventArgs e);
public event BoiledEventHandler Boiled; //声明事件
// 定义BoliedEventArgs类，传递给Observer所感兴趣的信息
public class BoliedEventArgs : EventArgs {
public readonly int temperature;
public BoliedEventArgs(int temperature) {
this.temperature = temperature;
}
}
// 可以供继承自 Heater 的类重写，以便继承类拒绝其他对象对它的监视
protected virtual void OnBolied(BoliedEventArgs e) {
if (Boiled != null) { // 如果有对象注册
Boiled(this, e); // 调用所有注册对象的方法
}
}
// 烧水。
public void BoilWater() {
for (int i = 0; i <= 100; i++) {
temperature = i;
if (temperature > 95) {
//建立BoliedEventArgs 对象。
BoliedEventArgs e = new BoliedEventArgs(temperature);
OnBolied(e); // 调用 OnBolied方法
}
}
}
}
// 警报器
public class Alarm {
public void MakeAlert(Object sender, Heater.BoliedEventArgs e) {
Heater heater = (Heater)sender; //这里是不是很熟悉呢？
//访问 sender 中的公共字段
Console.WriteLine("Alarm：{0} - {1}: ", heater.area, heater.type);
Console.WriteLine("Alarm: 嘀嘀嘀，水已经 {0} 度了：", e.temperature);
Console.WriteLine();
}
}
// 显示器
public class Display {
public static void ShowMsg(Object sender, Heater.BoliedEventArgs e) { //静态方法
Heater heater = (Heater)sender;
Console.WriteLine("Display：{0} - {1}: ", heater.area, heater.type);
Console.WriteLine("Display：水快烧开了，当前温度：{0}度。", e.temperature);
Console.WriteLine();
}
}
class Program {
static void Main() {
Heater heater = new Heater();
Alarm alarm = new Alarm();
heater.Boiled += alarm.MakeAlert; //注册方法
heater.Boiled += (new Alarm()).MakeAlert; //给匿名对象注册方法
heater.Boiled += new Heater.BoiledEventHandler(alarm.MakeAlert); //也可以这么注册
heater.Boiled += Display.ShowMsg; //注册静态方法
heater.BoilWater(); //烧水，会自动调用注册过对象的方法
}
}
}
在本文中我首先通过一个GreetingPeople的小程序向大家介绍了委托的概念、委托用来做什么，随后又引出了事件，接着对委托与事件所产生的中间代码做了粗略的讲述。
在第二个稍微复杂点的热水器的范例中，我向大家简要介绍了 Observer设计模式，并通过实现这个范例完成了该模式，随后讲述了.Net Framework中委托、事件的实现方式。