理解委托從一個簡單的例子開始
金城武演的有部老電影叫《薰衣草》,裡面有個情節大概是這樣的:小金收客戶的錢,然後代表客戶去向不同的人Say I love you。
一開始他的客戶都是中國人,只需要說中文,如下代碼示例,很簡單,支持所有中國客戶:
代碼如下:
public class LoveManager
{
public void Love(string name)
{
Console.WriteLine("我愛你, {0}", name);
}
}
代碼如下:
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
LoveManager loveManager = new LoveManager();
loveManager.Love("張曼玉");
}
}
執行結果:
代碼如下:
我愛你, 張曼玉
我留意到後來電影裡出現了外國客戶,我想代碼應該是這樣:
代碼如下:
//枚舉,可擴展多語種
public enum Language
{
English,
Chinese
}
代碼如下:
public class LoveManager
{
public void Love(string name, Language lang)
{
switch (lang)
{
case Language.Chinese:
loveChinese(name);
break;
case Language.English:
loveEnglish(name);
break;
}
}
//漢語客戶專用
public void LoveChinese(string name)
{
Console.WriteLine("我愛你, {0}", name);
}
//英語客戶專用
public void LoveEnglish(string name)
{
Console.WriteLine("I love you, {0}", name);
}
}
代碼如下:
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
LoveManager loveManager = new LoveManager();
loveManager.Love("張曼玉", Language.Chinese);
loveManager.Love("Sophie Marceau", Language.English);
}
}
執行結果:
代碼如下:
我愛你, 張曼玉
I love you, Sophie Marceau
OK,現在張曼玉能聽懂“我愛你”,Sophie Marceau能聽懂“I love you”。雖然支持了英漢雙語表白,但以後還有法國客戶,葡萄牙客戶,阿拉伯客戶怎麼辦?每擴展一個語種除了添加這個語種“我愛你”的方法,還得擴展枚舉,擴展LoveManager.Love(),確實有些繁瑣。
C語言時代:指針
此時,不得不提到C語言中大名鼎鼎的指針。指針允許把一個函數的地址作為參數傳遞給另一個函數,這個特性在以後的各種高級語言中得到了擴展和加強。先看如下C代碼:
代碼如下:
#include <stdio.h>
//接受一個指針類型的參數
void func1(void(*p)(void)){
printf("this is func1\r\n");
//通過指針調用函數
p();
}
void func2(){
printf("this is func2\r\n");
}
int main() {
//將func2地址作為參數傳遞
func1(func2);
return 0;
}
執行結果:
代碼如下:
this is func1
this is func2
在.Net中能不能像C語言一樣,把函數作為一個參數傳遞並且調用呢?
代碼如下:
//這段代碼並不能被執行,但如果在.Net中可以這樣寫的話問題就會簡單很多 Love("張曼玉", LoveChinese);
Love("Sophie Marceau", LoveEnglish);
.Net中更完美的解決方案:委托
在.Net中不但可以像C語言一樣將函數作為參數傳遞,並且.Net提供了類型安全機制和更加強大的功能,如下提供了使用委托的完整代碼示例:
代碼如下:
using System;
namespace DelegateDemo
{
//定義委托
public delegate void LoveDelegate(string name);
public class LoveManager
{
public void Love(string name, LoveDelegate loveDelegate)
{
loveDelegate(name);
}
//漢語客戶專用
public void LoveChinese(string name)
{
Console.WriteLine("我愛你, {0}", name);
}
//英語客戶專用
public void LoveEnglish(string name)
{
Console.WriteLine("I love you, {0}", name);
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
LoveManager loveManager = new LoveManager();
loveManager.Love("張曼玉", loveManager.LoveChinese);
loveManager.Love("Sophie Marceau", loveManager.LoveEnglish);
}
}
}
執行結果:
代碼如下:
我愛你, 張曼玉
I love you, Sophie Marceau
定義委托
代碼如下:
public delegate void LoveDelegate(string name);
我們現在對委托做一個總結:
委托是一個類,它定義了方法的類型,使得可以將方法當作另一個方法的參數來進行傳遞,這種將方法動態地賦給參數的做法,可以避免在程序中大量使用If-Else(Switch)語句,同時使得程序具有更好的可擴展性。
在C#中委托使用特有的關鍵字 delegate 來定義,在delegate之後緊跟的是函數簽名。為了確保類型安全,.Net中的委托要求函數具有相同的簽名,比如 func(int p) 和func(string p)不能使用同一個委托,因為它們的參數類型不一樣。
通過ILDasm.exe可以發現,定義委托的那行代碼實際在編譯時會自動生成一個類,如果要還原這個類,代碼會是這樣:
代碼如下:
public class LoveDelegate : System.MulticastDelegate
{
//構造器
public LoveDelegate(Object obj, IntPtr method);
//原型
public virtual void Invoke(string name);
//異步回調
public virtual IAsyncResult BeginInvoke(Int32 value, AsyncCallback callback, Object obj);
public virtual void EndInvoke(IAsyncResult result);
}
因此,委托實際上就是一個類,它繼承至System.MulticastDelegate,凡是可以定義類的地方,都可以定義委托。
委托的構造函數
代碼如下:
LoveManager loveManager = new LoveManager();
//編譯不能通過,委托必須使用帶有一個參數的構造函數
//LoveDelegate loveDelegate = new LoveDelegate();
LoveDelegate loveDelegate = new LoveDelegate(loveManager.LoveChinese);
loveDelegate("吳劍");
與類不同的是,委托必須使用帶有一個參數的構造函數。
委托推斷語法
代碼如下:
LoveManager loveManager = new LoveManager();
//等同於:LoveDelegate loveDelegate = new LoveDelegate(loveManager.LoveChinese);
LoveDelegate loveDelegate = loveManager.LoveChinese;
loveDelegate("吳劍");
委托與方法進行綁定
回到上面的例子,有一天一富二代找到小金,說錢不是問題,你去張曼玉樓下,用中文喊一遍,再用英文喊一遍。
代碼如下:
static void Main(string[] args)
{
LoveManager loveManager = new LoveManager();
//定義委托變量
LoveDelegate delegate1;
//變量初始化(用中文喊一遍)
delegate1 = loveManager.LoveChinese;
//綁定方法(用英文再喊一遍)
delegate1 += loveManager.LoveEnglish;
delegate1("張曼玉");
}
執行結果:
代碼如下:
我愛你, 張曼玉
I love you, 張曼玉
我們可以用 += 將多個方法綁定到一個委托,也可以使用 -= 移除方法與委托的綁定。
匿名方法
客戶的需求總是千變萬化,一個客戶跟小金說,我要跟曼玉表白,除了用中英文,能不能後面再給我加一句,曼玉一聽到這句准會答應我。
代碼如下:
LoveManager loveManager = new LoveManager();
LoveDelegate loveDelegate = loveManager.LoveEnglish;
loveDelegate += loveManager.LoveChinese;
loveDelegate += delegate(string name)
{
Console.WriteLine("{0}, 還記得大明湖畔的夏雨荷嗎?", name);
};
loveDelegate("曼玉");
執行結果:
代碼如下:
I love you, 曼玉
我愛你,曼玉
曼玉,還記得大明湖畔的夏雨荷嗎?
針對這位特殊客戶使用了匿名方法,不是每個人示愛的時候都會提到大明湖畔的夏雨荷,也就是這位特殊客戶使用一次而以,所以沒有必要定義一個獨立的方法。使用匿名方法可以減少編碼量,降低代碼復雜度。
Lambda(λ)表達式
C# 3.0為匿名方法提供了Lambda表達式,如下代碼執行結果與上面的示例完全一致:
代碼如下:
LoveManager loveManager = new LoveManager();
LoveDelegate loveDelegate = loveManager.LoveEnglish;
loveDelegate += loveManager.LoveChinese;
//用紅色字體標出了Lambda表達式部分loveDelegate += name =>
{
Console.WriteLine("{0}, 還記得大明湖畔的夏雨荷嗎?", name);
};
loveDelegate("曼玉");
=>為Lambda運算符,運算符左邊列出匿名方法需要的參數,可以這樣使用:
(string param1, int param2)
也可以:
(param1, param2)
如示例代碼只有一個參數還可以去掉括號:
param1
Lambda表達式右邊為匿名方法實現代碼,如果實現代碼只有一行,還可以刪除花括號和return語句,因為編譯器會自動添加。
共同學習,共同進步!