本篇文章更適合具有一定開發經驗,一定功底,且對底層代碼有所研究的朋友!!! 本篇文章主要採用理論和代碼實例相結合方式來論述委托和事件,涉及到一些邊界技術,如軟體架構的OCP原則(開-閉原則), 軟體架構解耦,設計模式(Sender-Order)和事件驅動模型,有一定難度和深度,不適合初級者。 第一部 ...
本篇文章更適合具有一定開發經驗,一定功底,且對底層代碼有所研究的朋友!!!
本篇文章主要採用理論和代碼實例相結合方式來論述委托和事件,涉及到一些邊界技術,如軟體架構的OCP原則(開-閉原則),
軟體架構解耦,設計模式(Sender-Order)和事件驅動模型,有一定難度和深度,不適合初級者。
第一部份 委托
關於委托內容,主要圍繞下圖來論述。
一 委托是什麼(what)
(一)委托產生的背景之一
1.我們先來假設這樣一個情景需求:
設計一個系統,使其滿足如下條件:
(1)當前,只有中國人和英國人使用該系統;
(2)向系統輸入用戶名和相應的語言,將產生相應語言的問候語;
(3)後期,可能會有其他國家語言加入該系統(系統變化的部分) ;
2.技術方案實現
關於技術方案實現,我們可以採用下圖中的三種方式之一。
為了更好地敘述委托,我們分別實現三種技術方案,並找出它們的關係。
2.1 一般實現
Code(控制台程式)
1 using System; 2 3 namespace DelegateDemo 4 { 5 class Program 6 { 7 static void Main(string[] args) 8 { 9 Console.WriteLine(GetGreetingContens("小王", "Chinese")); 10 Console.WriteLine(GetGreetingContens("Alan_beijing", "English")); 11 Console.WriteLine(GetGreetingContens("Linda", "Russian")); 12 Console.Read(); 13 } 14 15 //根據用戶名和語言,獲取問候語 16 public static string GetGreetingContens(string UserName, string Language) 17 { 18 //New 一個GreetToUsers對象 19 GreetToUsers greetToUsers = new GreetToUsers(); 20 //當然,你也可以使用switch開發語句來代替如下的if......else...... 21 if (Language == "Chinese") 22 { 23 return greetToUsers.ChinesePeople(UserName); 24 } 25 else if (Language == "English") 26 { 27 return greetToUsers.EnglishPeople(UserName); 28 } 29 else 30 { 31 return "抱歉,當前系統只支持漢語與英語(Sorry, the current system only supports Chinese and English.)"; 32 } 33 } 34 } 35 36 37 38 //定義基本問候類和方法 39 public class GreetToUsers 40 { 41 //Chinese People 42 public string ChinesePeople(string UserName) 43 { 44 string GreetContents = "您好!" + UserName; 45 return GreetContents; 46 } 47 48 //English People 49 public string EnglishPeople(string UserName) 50 { 51 string GreetContents = "Hello," + UserName + "!"; 52 return GreetContents; 53 } 54 } 55 56 }View Code
Result
分析
2.2用介面實現
如上,我們分析了方案一中的問題,為了更好地解決方案一存在的問題,我們採用面向介面編程的形式來實現。
2.2.1 什麼是面向介面編程?
面向介面編程,主要是解決軟體架構設計中“動靜問題”,即封裝不變(靜),剝離變化(抽出變化)。
Code:
1 using System; 2 3 namespace DelegateDemo 4 { 5 class Program 6 { 7 static void Main(string[] args) 8 { 9 GreetToChineseUsers greetToChinesUsers = new GreetToChineseUsers(); 10 GreetToEnglishUsers greetToEnglishUsers = new GreetToEnglishUsers(); 11 GreetToOtherUsers greetToOtherUsers = new GreetToOtherUsers(); 12 //Chinse Users 13 IGreetToUsers iGreetToChineseUsers = greetToChinesUsers; 14 Console.WriteLine(iGreetToChineseUsers.CountryPeople("小王", "Chinese")); 15 //English Users 16 IGreetToUsers iGreetToEnglishUsers = greetToEnglishUsers; 17 Console.WriteLine(iGreetToEnglishUsers.CountryPeople("Alan_beijing", "English")); 18 //Other Users 19 IGreetToUsers iGreetToOtherUsers = greetToOtherUsers; 20 Console.WriteLine(iGreetToOtherUsers.CountryPeople("Linda", "Russian")); 21 22 Console.Read(); 23 } 24 25 26 } 27 28 //系統輸出問候語(變化的部分,語言為變化因數) 29 public interface IGreetToUsers 30 { 31 string CountryPeople(string UserName,string Language); 32 } 33 34 35 //漢語用戶類 36 public class GreetToChineseUsers:IGreetToUsers 37 { 38 //Chinese People 39 public string CountryPeople(string UserName, string Language) 40 { 41 string GreetContents = "您好!" + UserName; 42 return GreetContents; 43 } 44 } 45 46 //英語用戶類 47 public class GreetToEnglishUsers : IGreetToUsers 48 { 49 //English People 50 public string CountryPeople(string UserName, string Language) 51 { 52 string GreetContents = "Hello," + UserName + "!"; 53 return GreetContents; 54 } 55 } 56 57 //其他用戶類 58 public class GreetToOtherUsers : IGreetToUsers 59 { 60 //English People 61 public string CountryPeople(string UserName, string Language) 62 { 63 return "Sorrry,當前系統只支持漢語與英語"; 64 } 65 } 66 67 }View Code
result
分析:
(1)如上,我們將變化因數"語言"剝離出來,形成介面,以後只要每增加一個語言,只需實現介面即可,滿足了OCP原則,基本解決了方案一中存在的問題;
(2)如上代碼只是為了演示面向介面編程這個功能,並不完善,感興趣的讀者,可自行完善(如將語言定義為枚舉類型等);
方案二中的代碼,細心的讀者會發現,Main方法中new了三個對象,假若以後系統有300門語言,那豈不New 300個類,這樣的話,也不利於代碼維護呀,怎麼解決這個問題呢?(提示一下,採用設計模式抽象工廠即可解決該問題)
2.3 用委托實現
在這裡,沒接觸過委托的讀者,先跳過這部分,往下讀,看完(三)怎樣使用委托(How to use)後,再來看本部分。
Code
1 using System; 2 3 namespace DelegateDemo 4 { 5 class Program 6 { 7 static void Main(string[] args) 8 { 9 //根據語言判斷,傳遞哪個方法的參數 10 Console.WriteLine("------------請輸入用戶名------------"); 11 string UserName = Console.ReadLine(); 12 Console.WriteLine("------------請輸入語言------------"); 13 string Language = Console.ReadLine(); 14 Console.WriteLine("------------輸出結果------------"); 15 GreetToUsers greetToUsers = new GreetToUsers(); 16 if (Language == "Chinese") 17 { 18 Console.WriteLine(GetGreetingContents(UserName, greetToUsers.ChinesePeople)); 19 } 20 else if (Language == "English") 21 { 22 Console.WriteLine(GetGreetingContents(UserName, greetToUsers.EnglishPeople)); 23 } 24 else 25 { 26 Console.WriteLine(GetGreetingContents(UserName, greetToUsers.OtherPeople)); 27 } 28 Console.Read(); 29 } 30 31 32 33 public static string GetGreetingContents(string UserName,DelegateGetGreeting delegateGetGreeting) 34 { 35 return delegateGetGreeting(UserName); 36 } 37 } 38 39 //定義委托 40 public delegate string DelegateGetGreeting(string UserName); 41 42 43 //定義基本問候類和方法 44 public class GreetToUsers 45 { 46 //Chinese People 47 public string ChinesePeople(string UserName) 48 { 49 string GreetContents = "您好!" + UserName; 50 return GreetContents; 51 } 52 53 //English People 54 public string EnglishPeople(string UserName) 55 { 56 string GreetContents = "Hello," + UserName + "!"; 57 return GreetContents; 58 } 59 //非英非漢 60 public string OtherPeople(string UserName) 61 { 62 return "Sorrry,當前系統只支持漢語與英語"; 63 } 64 } 65 66 }View Code
Result
2.3 分析上述三種實現方案的關係
通過上訴三種方式的比較,我們容易得出委托的如下結論:
(1)抽象方法,屏蔽方法細節,調用只需傳遞方法名字即可;
(2)能夠實現程式的解耦,松耦合(在方案一中,GetGreetingContens方法體內new了GreetToUsers對象,強耦合)
(3)委托一般扮演中間者的角色,這功能在委托事件中體現非常明顯(第二部分 事件 將詳細論述)
如我們在租房子時,可以直接找房東(技術實現的一般方法,強耦合,讓租房者和房東直接聯繫),也可找中介(技術實現的委托,松耦合,租房者通過中介來與房東聯繫)
2.4 委托背景概述
委托的重要產生背景,就是事件驅動模型(關於什麼是事件和事件驅動,在本文第二部份 事件 論述)。
(二) 委托定義
用delegate關鍵字定義委托(註意,委托是沒有方法體的,類似介面裡面的方法),在定義委托前,必須明確兩個問題:
1.委托將要綁定的方法;
2.委托的形參類型,形參個數和委托的返回值必須與將要綁定的方法的形參類型,形參個數和返回值一致;
(三)相關概念
委托涉及的相關概念有函數指針,類型安全性、事件、Lambda表達式等
1.函數指針:在C++中,指針的一個類別,主要指向函數(變數指針,主要指向變數地址),可以把C#中的委托理解為函數指針;
2.類型安全性:在C++中,我們都知道指針是類型不安全的(返回值,返回類型和什麼時候返回,這些都是未知的),而委托是類型安全的;
3.事件:可以把事件理解為委托的一種特例(在本文第二部份 事件 論述)
4.Lambda表達式:委托與Lambd表達式相結合,實現高效編程,與Jquery的“較少代碼做更多的事”類似,委托與Lambda,Linq相結合,使較短代碼就能實現比較複雜的功能(在本篇文章中不講解Lambda與Lambda樹,將在後續文章中講解)
(四)委托組成
大致分為兩部分:聲明委托和註冊方法(也叫綁定方法)
1.聲明委托
用delegate聲明;
2.綁定方法
綁定具體方法,傳遞方法名稱;
(五) 委托種類
委托種類,一般分為多播委托和單播委托
1.單播委托:綁定單個方法
2.綁定多個方法
(六) 委托操作
1.綁定方法
2.解綁方法
二 委托能解決什麼問題(Can do)
1.避免核心方法中存在大量的if....else....語句(或swich開關語句);
2.滿足程式設計的OCP原則;
3.使程式具有擴展性;
4.綁定事件;
5.結合Lambda表達式,簡化代碼,高效編程;
6.實現程式的松耦合(解耦),這個在事件(event)中體現比較明顯;
三 怎麼使用委托(How to use)(本篇文章不談匿名委托,匿名委托具體內容,將在Lambda章節講解)
(一)委托的基本構成
通常地,使用委托的步驟與使用類的步驟是一樣的。大致分為兩步:定義委托和綁定方法(傳遞方法)
1.定義委托
用delegate關鍵字定義委托(註意,委托是沒有方法體的,類似介面裡面的方法),在定義委托前,必須明確兩個問題:
(1).委托將要綁定的方法;
(2).委托的形參類型,形參個數和委托的返回值必須與將要綁定的方法的形參類型,形參個數和返回值一致;
public delegate 委托返回類型 委托名(形參)
例子:如上我們委托將要表示系統輸出的問候語
a.委托將要綁定的方法
public string ChinesePeople(string UserName) { string GreetContents = "您好!" + UserName; return GreetContents; } //English People public string EnglishPeople(string UserName) { string GreetContents = "Hello," + UserName + "!"; return GreetContents; } //非英非漢 public string OtherPeople(string UserName) { return "Sorrry,當前系統只支持漢語與英語"; }
b.由如上方法可看出,方法的返回類型為string,方法有一個string類型的形參,在定義委托時,與其保持一致即可
//定義委托 public delegate string DelegateGetGreeting(string UserName);
2.綁定方法
使用委托時,將方法名字作為參數傳遞給委托即可
1 GreetToUsers greetToUsers = new GreetToUsers(); 2 GetGreetingContents(UserName, greetToUsers.ChinesePeople)
(二)委托綁定方法
1.綁定單個方法
綁定單個方法,將單個方法名字傳給委托即可
1 static void Main(string[] args) 2 { 3 //根據語言判斷,傳遞哪個方法的參數 4 Console.WriteLine("------------請輸入用戶名------------"); 5 string UserName = Console.ReadLine(); 6 Console.WriteLine("------------請輸入語言------------"); 7 string Language = Console.ReadLine(); 8 Console.WriteLine("------------輸出結果------------"); 9 GreetToUsers greetToUsers = new GreetToUsers(); 10 DelegateGetGreeting DGG; 11 if (Language == "Chinese") 12 { 13 //綁定單個方法 14 DGG = greetToUsers.ChinesePeople; 15 Console.WriteLine(GetGreetingContents(UserName, DGG)); 16 } 17 else if (Language == "English") 18 { 19 DGG = greetToUsers.EnglishPeople; 20 Console.WriteLine(GetGreetingContents(UserName, DGG)); 21 } 22 else 23 { 24 DGG = greetToUsers.OtherPeople; 25 Console.WriteLine(GetGreetingContents(UserName, DGG)); 26 } 27 28 Console.Read(); 29 }View Code
另一種不太規範寫法:不用GetGreetingContents(string UserName,DelegateGetGreeting delegateGetGreeting)方法
1 static void Main(string[] args) 2 { 3 //根據語言判斷,傳遞哪個方法的參數 4 Console.WriteLine("------------請輸入用戶名------------"); 5 string UserName = Console.ReadLine(); 6 Console.WriteLine("------------請輸入語言------------"); 7 string Language = Console.ReadLine(); 8 Console.WriteLine("------------輸出結果------------"); 9 GreetToUsers greetToUsers = new GreetToUsers(); 10 DelegateGetGreeting DGG; 11 if (Language == "Chinese") 12 { 13 //綁定單個方法 14 DGG = greetToUsers.ChinesePeople; 15 Console.WriteLine(DGG(UserName)); 16 } 17 else if (Language == "English") 18 { 19 DGG = greetToUsers.EnglishPeople; 20 Console.WriteLine(DGG(UserName)); 21 } 22 else 23 { 24 DGG = greetToUsers.OtherPeople; 25 Console.WriteLine(DGG(UserName)); 26 } 27 28 Console.Read(); 29 }View Code
之所以不規範,主要是在項目中,不利於代碼的模塊化。
2.綁定多個方法(多播委托)
註意:綁定多個方法時,委托範圍類型必須為void類型,否則只返回最後一個綁定的值。
綁定多個方法,採用 += 綁定
1 using System; 2 3 namespace DelegateDemo 4 { 5 class Program 6 { 7 static void Main(string[] args) 8 { 9 10 GreetToUsers greetToUsers = new GreetToUsers(); 11 DelegateGetGreeting DGG; 12 13 //綁定多個方法 14 DGG = greetToUsers.ChinesePeople; 15 DGG += greetToUsers.EnglishPeople; 16 DGG("小王"); 17 18 Console.Read(); 19 } 20 21 22 } 23 24 //定義委托 25 public delegate void DelegateGetGreeting(string UserName); 26 27 28 //定義基本問候類和方法 29 public class GreetToUsers 30 { 31 //Chinese People 32 public void ChinesePeople(string UserName) 33 { 34 string GreetContents = "您好!" + UserName; 35 Console.WriteLine(GreetContents); 36 } 37 38 //English People 39 public void EnglishPeople(string UserName) 40 { 41 string GreetContents = "Hello," + UserName + "!"; 42 Console.WriteLine(GreetContents); 43 } 44 //非英非漢 45 public void OtherPeople(string UserName) 46 { 47 Console.WriteLine("Sorrry,當前系統只支持漢語與英語"); 48 } 49 } 50 51 } 52 53 54View Code
3.解綁方法
解載綁定的方法,採用 -= 解綁
1 using System; 2 3 namespace DelegateDemo 4 { 5 class Program 6 { 7 static void Main(string[] args) 8 { 9 10 GreetToUsers greetToUsers = new GreetToUsers(); 11 DelegateGetGreeting DGG; 12 13 //綁定多個方法 14 DGG = greetToUsers.ChinesePeople; 15 DGG += greetToUsers.EnglishPeople; 16 17 //解綁ChinesePeople方法 18 DGG-= greetToUsers.ChinesePeople; 19 DGG("小王"); 20 21 Console.Read(); 22 } 23 24 25 } 26 27 //定義委托 28 public delegate void DelegateGetGreeting(string UserName); 29 30 31 //定義基本問候類和方法 32 public class GreetToUsers 33 { 34 //Chinese People 35 public void ChinesePeople(string UserName) 36 { 37 string GreetContents = "您好!" + UserName; 38 Console.WriteLine(GreetContents); 39 } 40 41 //English People 42 public void EnglishPeople(string UserName)