學習和理解C#的委托

　　去年自學C#用的教程是入門級的《學通C#的24堂課》，教材裡面也沒有提到委托和事件，工作中也沒怎麼用到。後來一次在網上看了一些大牛的博客，讀完之後感覺懵懵懂懂，似懂非懂，過了兩三天之後，卻又全然忘記了。畢竟學習這事，溫故而知新，學了不用，自然忘得也很快。對於如我一樣的初學者來說，較好地理解委托和事件並是一件容易的事。其實掌握了的人，會覺得也沒什麼，而沒有掌握的人，每次見到委托和事件就會覺得很畏懼。前段時間看到張旭亮老師的博客中關於.NET 開發系列PPT中提到一個觀點，沒學會委托就等不會.NET。我深受激勵，所以這次下定決心認認真真學習了一下，並將自己的一些理解記錄下來。

　  委托，字面上的意思就是請別人幫忙做一些事情。讀完文章之後你會發現，委托是指向一個方法的指針，通過指定一個委托名稱，即可通過委托來調用方法。實際上與字面意思差不多。

　　什麼情況下適合使用委托

　　首先通過一個例子來說明什麼情況下使用委托。

　　以學生值日為例，值日生要做開門、擦黑板的工作。對應的方法形式如下：

public void OpenDoor(){
    //開門具體實現
    ...
}

public void CleanBlackBoard(){
    //擦黑板具體實現
    ...
}

　　下面再寫一個值日的方法，要完成上述這些工作：

public void OnDuty(){
    OpenDoor();
    CleanBlackBoard();
}

　　這樣，值日生開門、擦黑板的工作就實現了。但是這種方法的擴展性和靈活性不是很好，假設現在值日生工作又增加了，需要關燈，方法如下：

public void TurnOffLight(){
    //關燈的具體邏輯
    ...
}

　　我們就需要修改OnDuty方法：

public void OnDuty(){
    OpenDoor();
    CleanBlackBoard();
    TurnOffLight();
}

　　上面的代碼沒有使用委托，但是還是實現了需要完成的工作。很容易發現，開門、擦黑板、關燈，雖然他們的方法名稱不同，但是它們具有相同的“形式”——它們都不獲取參數，也都沒有返回值（void），這正是委托可以發揮作用的時候。使用於這種形式匹配的一個委托。就可以引用任何工作的方法。我們可以聲明如下的一個委托：

public delegate void DoSomeWorkDelegate();

　注意：

• 聲明委托時，要使用 delegate 關鍵字。
• 委托定義了它能引用的方法的“形式”。你要指定返回類型（本例是void）、委托名稱（DoSomeWorkDelegate）以及任何參數（本例無參數）。

　　定義好委托之後，就可以創建它的一個實例，並使用 “+=”操作符，讓這個實例引用一個相匹配的方法。代碼如下：

public delegate void DoSomeWorkDelegate();
public DoSomeWorkDelegate doSomeWork;

doSomeWork+=OpenDoor;

　　上例中的方法很簡單，既沒有返回值，又沒有參數。目的只是了解在何種情況下使用委托。下面通過一個帶參數的例子來說明繼續說明如何使用委托。

 　 如何使用委托

　　此處以聽課為例，為了對比，同樣先不使用委托，先上代碼：

public void AttendClass(string name) {
    // 做某些額外的事情，比如初始化之類，此處略
    ChineseClass(name);
}
public void ChineseClass(string name) {
     //具體聽語文課的邏輯 
     ...　　
}

　　上面這段代碼表示。AttendClass 表示聽課，當我們傳遞代表學生姓名 name 參數，比如說“Jhon”，進去的時候，在這個方法中，將調用ChineseClass 方法，再次傳遞 Jhon 參數, 表示Jhon 參加了語文課。

　　假設現在開設了數學課，我們需要添加新的方法：

public void MathClass(string name){
    //具體聽數學課的邏輯
    ...　　     
}

　　這時候 AttendClass 也要修改，在此之前先定義一個枚舉用作判斷：

public enum Subject{
    Chinese,Math
}

public void AttendClass(string name, Subject sub){
    //做某些額外的事情，比如初始化之類，此處略
    swith(sub){
        case Subject.Chinese:
           ChineseClass(name);
           break;
       case Subject.Math:
           MathClass(name);
           break;
    }
}

　　OK，現在問題解決了，誠如前一個例子所說，假如現在又要增加英語課，體育課，就不得不反復修改枚舉和 AttendClass 。可見程序的可拓展性很不好。

如前例，對於上課的方法，不論是什麼課，它們都具有相同的“形式”，這樣我們即可使用委托。

      在考慮如何使用委托之前，我們先看看 AttendClass  的方法簽名：

public void AttendClass(string name, Subject sub)

　　我們僅看 string name，在這裡，string 是參數類型，name 是參數變量，當我們給字符串那麼賦值時，我們可以在方法體內對這個name進行其他操作.現在假如現在讓 AttendClass() 方法接受一個參數變量，這個變量可以代表另一個方法，當給這個變量賦值為 ChineseClass 時，它代表 ChineseClass() 這個方法，當給它賦值為 MathClass 時，他代表MathClass() 這個方法。就是說讓用一個參數來代方法。比如，把這個參數命名為，SubClass ，然後我們在方法體內，就像使用參數一樣使用SubClass。由於 SubClass 代表著一個方法，它的使用方式應該和它被賦值的方法（比如 ChineseClass）是一樣的，比如

SubClass(string name)

　　按照這樣的思路這樣，AttendClass()，就應該是這個樣子的：

public void AttendClass(string name,*** SubClass){
    SubClass(name);
}

　　注意到 *** ，這個位置通常放置的應該是參數的類型，現在就出現了一個問題：這個代表著方法的SubClass參數應該是什麼類型的？

　　如果我說答案就是委托。它定義了 SubClass 方法的種類，也就是 SubClass 方法參數的類型。如同 string 決定了AttendClass() 這個方法的第一個參數的類型一樣，委托決定 AttendClass 方法中的第二個參數的類型。

　　本例中委托的定義如下：

public delegate void ClassDelegate(string name);

　　現在再次改動 AttendClass 方法：

public void AttendClass(string name,ClassDelegate SubClass){
    SubClass(name);
}

　　委托ClassDelegate出現的位置與 string 相同，string是一個類型，那麼ClassDelegate 應該也是一個類型，或者叫類(Class)。但是委托的聲明方式和類卻完全不同。那麼本例完整有關上課的類的代碼如下：

public delegate void ClassDelegate(string name);
public class OnClass{
        //其它代碼
        ...
        public void AttendClass(string name,ClassDelegate SubClass){
                SubClass(name);
        }
        
        public void ChineseClass(string name){
                ...
        }
        public void MathClass(string name){
                ...
        }
}

　　由此可見，委托是一種類型。它定義了方法的類型，實際上就是把方法當做變量。（注意與指針的區別）

　　那麼我們如何使用它呢，代碼如下：

private OnClass objOnClass;
objOnClass=new OnClass();
string name1="xiaoming";
string name2="小張";
objOnClass.AttendClass(name1,ChineseClass);
objOnClass.AttendClass(name2,MathClass);

　　上面的代碼表示 xiaoming 參加了語文課，小張參加了數學課。既然委托是一種類型。那麼我們也可以以下面的方式來運用委托

ClassDelegate delegate1,delegate2;
delegate1=objOnClass.ChineseClass;
delegate2=objOnClass.MathClass;
string name1="xiaoming";
string name2="小張";
objOnClass.AttendClass(name1,delegate1);
objOnClass.AttendClass(name2,delegate2);

　　還可以將多個方法付給同一個委托,下面的代碼表示小張既參加了語文課，又參加了數學課

ClassDelegate delegate3;
delegate3=objOnClass.ChineseClass;
delegate3+=objOnClass.MathClass;
string name1="小張";
objOnCLass.AttendClass(name1,delegate3);

　　可以看到，為委托綁定方法我們使用 重載了的 += 這個符號。如果將上面的代碼中第一次綁定方法 delegate3=ChineseClass 改為 delegate3+=ChineseClass，將會出現“使用了未賦值的局部變量”的錯誤。我們可以像下面這樣使用委托,給它初始化賦值

ClassDelegate delegate3=new ClassDelegate(objOnClass.ChineseClass);
string name1="xiaoming";
objOnClass.AttendClass(name1,delegate3);

　　我們甚至可以不用AttendClass這個方法，像下面這樣來使用委托

ClassDelegate delegate3=new ClassDelegate(objOnClass.ChineseClass);
string name1="xiaoming";
delegate3(name1);

　　所以，可以將多個方法綁定到一個委托上面，調用的時候依次執行。