[C# 基礎知識系列]專題二：委託的本質論

引言：

上一個專題已經和大家分享了我理解的——C#中為什麼需要委託，專題中簡單介紹了下委託是什麼以及委託簡單的應用的，在這個專題中將對委託做進一步的介紹的，本專題主要對委本質和委託鏈進行討論。

一、委託的本質

　　平時我們很容易使用委託——用C# delegate關鍵字定義委託，再用new操作符構造委託執行個體，然後通過調用委託執行個體來調用回調方法（就是用一個了委派物件的變數來代替方法名，這句話如果剛接觸的人不好理解的話，這裡給個例子：MyDelegate mydelegate =new Mydelegate(obj.mymethod),MyDelegate 是定義的一個委託，假設定義的是沒有參數的，然後調用委託執行個體是這樣的——mydelegate()， 大家可以發現此時調用委託和調用方法的方式是一模一樣的，如果沒有看前面mydelegate是個委託類型，大家都會認為這是直接調用一個方法，而不是調用委託執行個體，通過這個例子大家應該很容易明白了這句話了吧——用一個委派物件的變數來代替方法名)，相信通過括弧內的講解後，相信大家又會對委託有進一步的理解的——委託就是方法的代替品，委託變數此時著方法名，大家可以簡單理解委託是方法的一個 “外號”。

　　前面的都介紹了委託的一些使用和理解的，現在就讓我我們來進一步看看編譯器和CLR在背後對我們用delegate 關鍵字定義的委託類型做了些什麼事情的，前一個專題中我和大家說過委託是一個類，這麼是有根據的，因為我們在IDE中定義一個委託類型時，最終是通過編譯器將定義的代碼轉化為中繼語言IL,然後再執行中繼語言中的代碼來轉化為機器碼的，所以在Visual Studio中編寫的代碼只是一個封裝而已，真真程式執行的是中繼語言中的代碼的。現在就看看編譯器把我們定義的委託類型轉化為什麼樣的中繼語言代碼的。

　　當我們在類中像下面這樣定義一個委託時：

public delegate void DelegateTest(int parm);

　　編譯器把我們定義的委託類型編譯成一個下面這樣的類：

Public class DelegateTest: System.MulticastDelegate {         public DelegateTest(Object object, IntPtr method);          public virtual Void Invoke(int32 parm);           public virtual IAsyncResult BeginInvoke(Int32 parm, AsyncCallback callback, Object object );            public virtual void EndInvoke(IAsyncResult result);  }

　　從中繼語言的代碼就可以很明顯的看出我們在代碼中寫的委託，對於中繼語言來說就是一個類，該類繼承於FCL中定義的Systme.MulticastDelegate類型，所有委託類型都派生於MulticastDelegate，該類中還定義了四個方法，一個建構函式，Invoke方法，還有就是兩個非同步方法呼叫BeginInvoke和EndInvoke方法，關於這兩個非同步方法呼叫，大家可以查看我部落格中的線程系列。大家可以用ILDasm.exe工具去查看委託產生的中間代碼，下面我截的一個圖（從我們定義的DelegateTest的前面的表徵圖和我們主程式傳遞Program的表徵圖是一樣的，然而Program是一個類，很明顯定義的委託DelegateTes也是一個類的）：

　　由於所有委託類型都是繼承於MulticastDelegate,MulticastDelegate又繼承於Delegate,所以委託類型繼承了MulticastDelegate的欄位、屬性和方法，在這些成員中，有三個非公用欄位與後面專題要介紹的委託鏈有關，所以在這裡先列出來的：

欄位	類型	解釋
_target	System.Object	當委派物件封裝的是一個靜態方法時，這個欄位為null,當委派物件封裝一個執行個體方法時，這個欄位引用的是方法所在的類的對象
_methodPtr	System.IntPtr	一個內部的整數，可以認為是方法控制代碼，標識著要調用的方法
_invocationList	System.Object	該欄位通常為null，當構造一個委託鏈（多播委託）時，才引用一個委託數組。具體下一部分講解。

　　大部分人可能會有這麼個疑問，既然是非公用欄位，所以在MSDN上是看不到的，那我是怎麼知道有這三個欄位的呢？大家可以通過Reflector工具是反編譯查看源碼，Multicastdelegate 類通過MSDN尋找可以知道該類的命名空間和程式集，這樣就可以更具程式集和命名空間用Reflector工具查看Multicastdelegate類的源碼，下面是我用Reflector這個工具查看到的源碼：

　　從中可以看出MulticastDelegate 類中只有兩個欄位，卻沒有前面表格中列出的_methodPtr和_target欄位的，這兩個欄位是定義在Delegate類中，大家使用Reflector工具來查看的，這裡就不具體貼圖了，文章最後會給出Reflector工具下載連結的。

 委派物件就是一個封裝器，封裝了一個方法和調用該方法時要操作的對象，例如，執行下面的代碼時：

  public  class Program    {       // 聲明一個委託類型，它的執行個體引用一個方法       // 該方法回去一個int 參數，返回void類型       public delegate void DelegateTest(int parm);        public static void Main(string[] args)        {            // 用靜態方法來執行個體化委託            DelegateTest dtstatic = new DelegateTest(Program.method1);            // 用執行個體方法來執行個體化委託            DelegateTest dtinstance = new DelegateTest(new Program().method2);        }        private static void method1(int parm)        {            Console.WriteLine("調用的是靜態方法，參數值為：" + parm);        }        private void method2(int parm)        {            Console.WriteLine("調用的是執行個體方法，參數值為：" + parm);        }    }

　　代碼中dtstatic 和dtinstance變數引用了初始化好的DelegateTest委派物件，此時這兩個委派物件的上面列出來的三個欄位初始化情況如：

二、總結

本專題從中繼語言的角度去詳細解析定義的委託類型經編譯器轉化後的的中繼語言是怎樣來解釋一個委託類型的，得到的結論是——委託實際上是一個類，該類派生於MulticastDelegate類，且繼承了該類的_target,_methodPtr和_invocationList這三個欄位，當我們初始化一個委派物件時，此時就會先初始化這三個欄位，對於封裝執行個體方法和靜態方法的委託，初始化這三個欄位也有所不一樣，在上面的中也所體現，這裡引用了一個很重要的欄位——_invocationList(即委託執行個體的調用列表)，對於委派物件封裝一個方法時，該欄位為null，如果委派物件要封裝多個方法時，此時_invocationList欄位就會被初始化為引用一個委派物件的數組（就是指向委派物件的一個集合），具體這方面的內容將在下一專題介紹委託鏈中為大家詳細介紹。 到這裡，本專題的內容也結束了，希望通過本專題，大家可以更進一步的理解C#中的委託。

 

 Reflector工具的：http://files.cnblogs.com/zhili/Reflector.zip ,看完後覺得有協助的話，請大家多多推薦下的，謝謝大家的支援。