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如何在C#中使用代理的方式觸發事件

編輯:關於C#
 

事件(event)是一個非常重要的概念,我們的程序時刻都在觸發和接收著各種事件:鼠標點擊事件,鍵盤事件,以及處理操作系統的各種事件。所謂事件就是由某個對象發出的消息。比如用戶按下了某個按鈕,某個文件發生了改變,socket上有數據到達。觸發事件的對象稱作發送者(sender),捕獲事件並且做出響應的對象稱作接收者(receiver),一個事件可以存在多個接受者。

在異步機制中,事件是線程之間進行通信的一個非常常用的方式。比如:用戶在界面上按下一個按鈕,執行某項耗時的任務。程序此時啟動一個線程來處理這個任務,用戶界面上顯示一個進度條指示用戶任務執行的狀態。這個功能就可以使用事件來進行處理。可以將處理任務的類作為消息的發送者,任務開始時,發出“TaskStart”事件,任務進行中的不同時刻發出“TaskDoing”事件,並且攜帶參數說明任務進行的比例,任務結束的時候發出“TaskDone”事件,在畫面中接收並且處理這些事件。這樣實現了功能,並且界面和後台執行任務的模塊耦合程度也是最低的。

具體說C#語言,事件的實現依賴於“代理”(delegate)的概念,先了解一下代理。

代理(delegate)

delegate是C#中的一種類型,它實際上是一個能夠持有對某個方法的引用的類。與其它的類不同,delegate類能夠擁有一個簽名(signature),並且它只能持有與它的簽名相匹配的方法的引用。它所實現的功能與C/C++中的函數指針十分相似。它允許你傳遞一個類A的方法m給另一個類B的對象,使得類B的對象能夠調用這個方法m。但與函數指針相比,delegate有許多函數指針不具備的優點。首先,函數指針只能指向靜態函數,而delegate既可以引用靜態函數,又可以引用非靜態成員函數。在引用非靜態成員函數時,delegate不但保存了對此函數入口指針的引用,而且還保存了調用此函數的類實例的引用。其次,與函數指針相比,delegate是面向對象、類型安全、可靠的受控(managed)對象。也就是說,runtime能夠保證delegate指向一個有效的方法,你無須擔心delegate會指向無效地址或者越界地址。

實現一個delegate是很簡單的,通過以下3個步驟即可實現一個delegate:

1. 聲明一個delegate對象,它應當與你想要傳遞的方法具有相同的參數和返回值類型。

2. 創建delegate對象,並將你想要傳遞的函數作為參數傳入。

3. 在要實現異步調用的地方,通過上一步創建的對象來調用方法。

下面是一個簡單的例子:

public class MyDelegateTest

{

// 步驟1,聲明delegate對象

public delegate void MyDelegate(string name);

// 這是我們欲傳遞的方法,它與MyDelegate具有相同的參數和返回值類型

public static void MyDelegateFunc(string name)

{

Console.WriteLine("Hello, {0}", name);

}

public static void Main ()

{

// 步驟2,創建delegate對象

MyDelegate md = new MyDelegate(MyDelegateTest.MyDelegateFunc);

// 步驟3,調用delegate

md("sam1111");

}

}

 

輸出結果是:Hello, sam1111

下面我們來看看事件是如何處理的:

事件(event)

C#中的事件處理實際上是一種具有特殊簽名的delegate,象下面這個樣子:

public delegate void MyEventHandler(object sender, MyEventArgs e);

其中的兩個參數,sender代表事件發送者,e是事件參數類。MyEventArgs類用來包含與事件相關的數據,所有的事件參數類都必須從System.EventArgs類派生。當然,如果你的事件不含特別的參數,那麼可以直接用System.EventArgs類作為參數。

結合delegate的實現,我們可以將自定義事件的實現歸結為以下幾步:

1:定義delegate對象類型,它有兩個參數,第一個參數是事件發送者對象,第二個參數是事件參數類對象。

2:定義事件參數類,此類應當從System.EventArgs類派生。如果事件不帶參數,這一步可以省略。

3:定義事件處理方法,它應當與delegate對象具有相同的參數和返回值類型。

4:用event關鍵字定義事件對象,它同時也是一個delegate對象。

5:用+=操作符添加事件到事件隊列中(-=操作符能夠將事件從隊列中刪除)。

6:在需要觸發事件的地方用調用delegate的方式寫事件觸發方法。一般來說,此方法應為protected訪問限制,既不能以public方式調用,但可以被子類繼承。名字是可以是OnEventName。

7:在適當的地方調用事件觸發方法觸發事件。

下面是一個例子,例子模仿容器和控件的模式,由控件觸發一個事件,在容器中捕捉並且進行處理。

事件的觸發者:

/// <summary>

/// 事件的觸發者

/// </summary>

public class Control

{

public delegate void SomeHandler(object sender, System.EventArgs e);

 

/**

* 可以采用系統提供的System.EventHandler, 這裡為了說明情況使用了自己定義的delegate

* 如果需要在事件的參數中使用自己定義的類型,也要自己定義delegate

*/

//public event System.EventHandler SomeEvent;

public event SomeHandler SomeEvent;

 

public Control()

{

//這裡使用的delegate必須與事件中聲名的一致

//this.SomeEvent += new System.EventHandler(this.Control_SomeEvent);

this.SomeEvent += new SomeHandler(this.ProcessSomeEvent);

}

 

public void RaiseSomeEvent()

{

EventArgs e = new EventArgs();

Console.Write("Please input 'a':");

string s = Console.ReadLine();

 

//在用戶輸入一個小a的情況下觸發事件,否則不觸發

if (s == "a")

{

SomeEvent(this, e);

}

}

 

//事件的觸發者自己對事件進行處理,這個方法的參數必須和代理中聲名的一致

private void ProcessSomeEvent(object sender, EventArgs e)

{

Console.WriteLine("hello");

}

}

 

事件的接收者:

/// <summary>

/// 事件的接收和處理者

/// </summary>

class Container

{

private Control ctrl = new Control();

 

public Container()

{

//這裡使用的delegate必須與事件中聲名的一致

//ctrl.SomeEvent += new EventHandler(this.OnSomeEvent);

ctrl.SomeEvent += new Control.SomeHandler(this.ResponseSomeEvent);

ctrl.RaiseSomeEvent();

}

 

public static void Main()

{

Container pane = new Container();

 

//這個readline是暫停程序用的,否則畫面會一閃而過什麼也看不見

Console.ReadLine();

}

 

//這是事件的接受者對事件的響應

private void ResponseSomeEvent(object sender, EventArgs e)

{

Console.WriteLine("Some event occur!");

}

}

 

程序運行的結果如下:

please input 'a':a

hello

Some event occur!

 

事件的應用

例如有下面的需求需要實現:程序主畫面中彈出一個子窗口。此時主畫面仍然可以接收用戶的操作(子窗口是非模態的)。子窗口上進行某些操作,根據操作的結果要在主畫面上顯示不同的數據。我發現一些程序員這樣實現這個功能:

主畫面彈出子窗口後,將自己的指針交給子畫面,然後在子畫面中使用這個指針,調用主畫面提供的方法,改變主畫面上的數據顯示。這樣雖然可以達到目的,但是各個模塊之間產生了很強的耦合。一般說來模塊之間的調用應該是單方向的:模塊A調用了模塊B,模塊B就不應該反向調用A,否則就破壞了程序的層次,加強了耦合程度,也使得功能的改變和追加變得很困難。

這時正確的做法應該是在子窗口的操作過程中發出各種事件,而由主窗口捕捉這些事件進行處理,各個模塊專心的做自己的事情,不需要過問其他模塊的事情。

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