關於C#中委托的一點理解

C#中委托是一種類型。可以這么籠統的理解：int型變量代表一個整型，而委托類型的變量代表一個方法的地址（將方法名稱傳入constructor並實例化該委托變量）。

--By Brisk Yu

 

1 為何要使用委托

我覺得網上關於什么現實生活的舉例並不好，還是要從程序的本質去理解：

1）程序是由事件驅動的。

2）事件發生時，操作系統需要知道事件對應的處理函數。例如，用戶按下鼠標時操作系統需要知道此時該做什么，是關閉窗口呢，還是打開某個文件呢？當網卡接收到數據包時操作系統也需要知道此時該做什么，是往上層傳輸呢，還是丟棄呢？

3）因此，我們需要將事件對應的處理函數提前告知操作系統（向操作系統注冊），操作系統在發生該事件時，調用對應的處理函數，這便是回調，對應的處理函數也被稱為回調函數。

4）那么我們如何向操作系統注冊回調函數呢（如何讓操作系統知道發生對於事件它該干嘛呢）？對於C++，我們使用pointer，而對於C#，我們使用delegate。

 

2 如何使用委托

先從最基本的創建委托的方法開始，逐步變換為使用匿名方法和lambda expression。

1）最原始用法，用方法名初始化一個委托類型變量，調用該委托類型變量，執行承載的方法：

public delegate int SomeDelegate(int i);

int SomeFunction1(int i) { 
    Console.WriteLine("func1"+i);
    return 3; 
}

。。。Main Function
{
    SomeDelegate sd = new SomeDelegate(SomeFunction1);
    sd(2);
}

 

2）如1）中，如果我們使用委托都需要定義一個委托類型比較麻煩，因此我們使用匿名委托：

刪去1）中的

public delegate int SomeDelegate(int i);

並將main function中的代碼改為：

Func<int, int> sd= new Func<int, int>(SomeFunction1);
sd(2);

Func和Action是C#為我們定義好了委托類型。Func指有返回參數的委托類型，其<>中最后一個參數既是返回參數的類型；Action指無返回參數的委托類型。

 

3）既然定義委托類型的代碼可以拿掉，那么相應的方法聲明與定義的語句也可以拿掉：

刪去1）中的方法聲明與定義的語句：

int SomeFunction1(int i) { 
    Console.WriteLine("func1"+i);
    return 3; 
}

將main function 中的代碼改為：

Func<int, int> sd = new Func<int, int>(delegate (int s) { 
    Console.WriteLine("匿名方法" + s); 
    return 88; 
});
int i = sd(2);

此時，Func（）中的代碼稱為匿名方法，即沒有方法名。

 

4）我們對3）中的代碼進一步修改，將匿名方法改為lambda表達式。（lambda表達式是匿名方法的一種表示方法）

將mian function中的代碼改為：

Func<int, int> sd = new Func<int, int>(s=> { 
    Console.WriteLine("匿名方法"+s);
    return 88; 
});
int i = sd(2);

此時，對於lambda表達式，編譯器會自動判斷其類型，因此無需特指其類型。

 

3 實際應用

我們參考一下winform中鼠標點擊事件響應是如何實現的

1）在System命名空間中定義一個委托類型

namespace System
{
    //
    // 摘要:
    //     表示將用於處理不具有事件數據的事件的方法。
    //
    // 參數:
    //   sender:
    //     事件源。
    //
    //   e:
    //     不包含事件數據的對象。
    [ComVisible(true)]
    public delegate void EventHandler(object sender, EventArgs e);
}

2）在Control.cs（所有控件的父類）中定義一個EventHandler型的委托Click

public event EventHandler Click;

注：這里用到了event關鍵字，表明這個委托是一個事件。其實是指一簇委托。如果理解不了姑且將event拿掉來看。

 

3）編寫鼠標點擊事件響應代碼

private void buttonStart_Click(object sender, EventArgs e)
{
    //TODO
}

 

4）用3）中方法實例化一個委托賦給Click

this.buttonStart.Click += new System.EventHandler(this.buttonStart_Click);

至此，程序便可以響應buttonStart這個按鈕的響應事件了。更加具體的操作會深入到操作系統中，這里不再敘述。

--By Brisk Yu