9、委托、事件、Lambda

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9、委托、事件、Lambda

2015-03-30 16:57 by 七星端硯, ... 閱讀, ... 評論, 收藏, 編輯

關(guān)于委托，肯定是要有問題的。

第一個(gè)問題，委托用來干什么？

看.net中的表述：在.net平臺下，委托類型用來定義和相應(yīng)應(yīng)用程序中的回調(diào)。（回調(diào)？處理內(nèi)存中兩個(gè)實(shí)體雙向通信的一種技術(shù)。）

第二個(gè)問題，委托和C++（其實(shí)起源于C語言）函數(shù)指針？

必然要說區(qū)別，雖然委托和函數(shù)指針都是指向以后要調(diào)用的方法。但委托相比于函數(shù)指針來說，主要有兩點(diǎn)優(yōu)勢：一，委托是對象（我們知道，委托和類在一個(gè)層次）。二，委托是內(nèi)置支持多路廣播和異步方法調(diào)用的。

關(guān)于事件。

問題，事件用來干什么？

事件是為委托服務(wù)的，它使得我們處理委托類型的過程更簡化和高效。

關(guān)于Lambda。

問題，這東西又是干什么的？

Lambda使用操作符=>來讓我們調(diào)用委托，只不過更簡單。OK，看來，這都和委托密不可分，知道委托是個(gè)什么玩意，就能了解事件和Lambda是什么玩意了。

一、.net委托類型

之前的回調(diào)函數(shù)，C中的函數(shù)指針，也就是一個(gè)指向內(nèi)存中一塊地址完事。我們不了解更多的有關(guān)類型的信息，比如什么類型，什么返回值，媽蛋，都一抹黑。委托出來了，覺得之前的那一套回調(diào)不安全，于是我變成類型安全的對象，指向程序中以后會被調(diào)用的方法（可以是多個(gè)。任性！）

1.委托能包含什么東西？有這些東西之后，有神馬好處？

它所調(diào)用的函數(shù)方法名稱；方法的參數(shù)（可選）；方法的返回值（可選）。有這些，在運(yùn)行時(shí)我可以動(dòng)態(tài)調(diào)用指向的方法。由此一來，本委托就自動(dòng)有了同步或一部訪問方法的能力，也就不用Thread那一套來調(diào)用輔助方法了，算是簡化了編程工作。

2.委托干了什么，怎么干的？

定義：public delegate int BinaryOp(int x, int y);表示一個(gè)指向操作兩個(gè)整數(shù)返回一個(gè)整數(shù)的方法。當(dāng)編譯的時(shí)候，委托就會變成有三個(gè)公共方法的東東，三個(gè)方法：Invoke、BeginInvoke、EndInvoke方法，第一個(gè)用來同步調(diào)用的，后兩個(gè)異步調(diào)用。而異步調(diào)用一般用來調(diào)用比較耗時(shí)的方法。（我們寫界面的時(shí)候，經(jīng)常會用到，防止界面卡逼，就異步調(diào)用，不影響界面的移動(dòng)和其他的操作。）在內(nèi)存中她們的表示經(jīng)常如下（其中下劃線為紅線的可以寫成返回類型和參數(shù)類型（不論個(gè)數(shù)））：

由上面的那個(gè)偽代碼就能看得出來，委托其實(shí)是和類在一個(gè)層次的東西，它還有基類，兩個(gè)基類：System.MulticastDelegate和System.Delegate基類。簡單的委托實(shí)例（兩個(gè)數(shù)的加法）：

怎么干？委托在底層，實(shí)際上在MulticastDelegate派生類上調(diào)用了編譯器生成的invoke方法。說下委托的類型安全：如果試圖將一個(gè)不匹配的方法傳入委托，就會收到編譯錯(cuò)誤（例如上面的委托你傳入一個(gè)參數(shù)的方法。）

3.委托怎么發(fā)對象通知？

定義一個(gè)Car類，他的公共成員如下：

定義委托，來判斷，當(dāng)加速的時(shí)候，會不會超過最大值而崩潰：

下面是加速方法，當(dāng)速度不同的時(shí)候輸出一些不同的信息：

在PRogram的Main方法里面每次加速二十，并且記錄每次加速之后的輸出：

調(diào)用結(jié)果如下：

由上，可以總結(jié)出委托通知的步驟：定義將通知發(fā)送給調(diào)用者的委托類型。聲明每個(gè)委托類型成員變量。在淚殤創(chuàng)建輔助函數(shù)使調(diào)用者能指定由委托成員變量保存的方法。修改方法，在適當(dāng)?shù)那樾蜗抡{(diào)用委托中的調(diào)用列表。

多路廣播是怎么回事？

意思就是說，一個(gè)委托對象可以維護(hù)一個(gè)可調(diào)用方法的列表，而不只是單獨(dú)的一個(gè)方法。how？就涉及到+=和-=操作符了。上面的委托調(diào)用方法再寫一個(gè)：

Car中的方法修改：

調(diào)用代碼：

結(jié)果：

同理，如果是想要移除方法，用-=操作符就可以了。相當(dāng)于退訂功能。

4.方法組轉(zhuǎn)換語法

C#提供的方法組轉(zhuǎn)換的語法，方便了委托操作，允許我們在調(diào)用委托作為參數(shù)的方法時(shí)候直接提供方法的名稱，而不用創(chuàng)建委托對象。如，上面的創(chuàng)建委托對象的過程都可以省了，成為如下代碼：c1.RegistWithCarEngine(OnCarEngineEvent2);

5.委托協(xié)變

拿上面的那個(gè)Car舉例子來說，如果我們派生了一個(gè)NewCar的類，并創(chuàng)建一個(gè)委托類型，可以指向返回該類的方法。因?yàn)槲惺前踩愋停覀儾荒苡梅祷谻ar累的委托，必須再定義一個(gè)新委托。而委托協(xié)變，就是允許我們創(chuàng)建一個(gè)委托能指向返回類以及相關(guān)繼承體系的方法。我們可以將上面一個(gè)返回Car的委托結(jié)果，進(jìn)行強(qiáng)制轉(zhuǎn)換獲得。CarDelegate car = new carDelegate（new NewCar（xxx））；用的時(shí)候，NewCar newCar = （NewCar）car；。

6.泛型委托

C#允許我們定義泛型委托類型，例如假設(shè)我們希望定義一個(gè)委托類型來調(diào)用任何返回void并且接受單個(gè)參數(shù)的方法。如果這個(gè)參數(shù)可能會不同，我們就可以通過類型參數(shù)來構(gòu)建。

泛型委托提供了更靈活的方式來指定類型安全的形式進(jìn)行調(diào)用的方法。之前，我們一般通過使用System.Object參數(shù)來達(dá)到相似的目的：public delegate void MyDelegate(object arg);盡管如此，但是我們會因此失去類型安全并且可能還會有裝箱損失。

二、C#事件

使用委托會遇到的問題。（破壞封裝性）我們沒把委托定義為私有的情況下，調(diào)用者就可以直接訪問委托對象，這樣，調(diào)用者還可以重新把變量賦值給新的委托對象。Ooops！這下問題就出現(xiàn)了。之前的方法相當(dāng)于刪了，并且調(diào)用者還可以直接調(diào)用委托的調(diào)用列表。一句話說：公共成員打破了封裝，不僅會導(dǎo)致代碼難以維護(hù)和調(diào)試，還會導(dǎo)致應(yīng)用程序的安全風(fēng)險(xiǎn)。

1.事件是干毛的？怎么干？

上面說了問題，事件就出來了，就可以知道，事件就是干這玩意的。（包裝委托，使其不破壞封裝性）。怎么實(shí)現(xiàn)的呢？在編譯器處理event關(guān)鍵字的時(shí)候，它會自動(dòng)提供注冊和注銷方法以及任何必要的委托類型成員變量（貌似還簡化了委托），并且這些委托成員變量總是私有的，因此不可能從觸發(fā)事件的對象訪問它們（ooh，安全了）。事件的用法：

下面是修改之后的加速方法：

2.那么事件是如何封裝委托的？（除了默認(rèn)將委托置為private，還有下面的封裝）

add_和remove_前綴。比如上面的AboutToBlow事件，在CIL代碼中封裝如下：

由此可以看來，事件只是節(jié)省了鍵入事件，下面說說如何在調(diào)用者這邊監(jiān)聽傳入的事件。C#事件也簡化了注冊調(diào)用者事件處理程序的操作。現(xiàn)在無需指定自定義輔助方法，調(diào)用者僅需使用+=和-=操作符即可（操作符將在后臺觸發(fā)正確的add_xxx()方法或remove_xxx()方法）。使用C#的事件注冊語法修改Main方法如下：

當(dāng)然，我們也可以用方法組轉(zhuǎn)換語法。就不再陳述。

3.創(chuàng)建自定義的事件參數(shù)。

微軟推薦的事件模式是什么樣子的呢？查看基礎(chǔ)類庫中某個(gè)類型發(fā)送的事件時(shí)，會發(fā)現(xiàn)底層委托的第一個(gè)參數(shù)是一個(gè)System.Object，第二個(gè)參數(shù)是一個(gè)派生自System.EventArgs的子類型。System.EventArgs基類，表示一個(gè)不發(fā)送任何自定義信息的事件：

所以，如果我們?nèi)绻獋鬟f自定義數(shù)據(jù)，那么就需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)派生自EventArgs的類。如下：

我們修改委托，增添一個(gè)CarEventArgs參數(shù)，就可以傳遞數(shù)據(jù)了。（事件不變。）public delegate void CarEngineHandler(object sender, CarEventArgs args);//定義委托調(diào)用方法： if (Exploded != null) { Exploded(this,new CarEventArgs("Sorry, this car is dead...")); }如何接受者想與發(fā)送事件的對象交互，我們可以現(xiàn)實(shí)強(qiáng)制轉(zhuǎn)換System.Object。這樣就可以使用傳遞給事件通過對象中的任何公共成員。

三、C#匿名方法

匿名方法又是干毛的？這可真是一波一波的，先是委托解決了函數(shù)指針的不安全性，但是后來嫌麻煩，又出現(xiàn)了事件。結(jié)果，事件也看起來啰里啰嗦，好吧，匿名方法登場：上面的注冊事件處理程序，被改成了： c1.AboutToBlow += delegate (object sender,CarEventArgs e) { Console.WriteLine("Eek! Going to fast!"); };看起來似乎是處理和注冊聲明到一塊兒了。說明：匿名方法中最后一個(gè)大括號必須以分好結(jié)束，否則，將產(chǎn)生一個(gè)編譯錯(cuò)誤。下面是匿名方法的語法的偽代碼：

匿名方法非常有趣，它使我們能訪問定義他們的方法的本地變量。這些變量成為匿名方法的外部變量。有關(guān)匿名方法和定義方法的作用域之間的交互，有幾個(gè)重要的知識點(diǎn)：匿名方法不能訪問定義方法中的ref或out參數(shù)。匿名方法中的本地變量不能與外部方法中的本地變量重名。匿名方法可以訪問外部類作用域中的實(shí)例變量（或靜態(tài)變量）。

四、Lambda表達(dá)式

Lambda表達(dá)式是干毛用的？好吧，徹底被干敗了，覺得匿名方法還麻煩，都把褲子脫了還嫌麻煩，于是就讓你比脫了褲子還簡單，看我Lambda的吧：編寫：Lambda表達(dá)式是這樣編寫的，首先，定義一個(gè)參數(shù)列表，“=>”標(biāo)記緊隨其后，然后就是處理這些參數(shù)的語句。下面表達(dá)式可以說明：ArgumentsToProcess=>StatementsToProcessThem。那么用Lambda表達(dá)式，如何表達(dá)上面的注冊處理程序？如下：c1.AboutToBlow +=（sender,e）=>{Console.WriteLine("Eek! Going to fast!");//在里面可以處理傳入的參數(shù)};