C#中的delegate和event

C#中的delegate和event

 

在基於Windows平台的程式設計中，事件（event）是一個很重要的概念。因為在幾乎所有的Windows應用程式中，都會涉及大量的非同步呼叫，比如響應點擊按鈕、處理Windows系統訊息等，這些非同步呼叫都需要通過事件的方式來完成。即使在下一代開發平台——.NET中也不例外。 那麼什麼是事件呢？所謂事件，就是由某個對象發出的訊息，這個訊息標誌著某個特定的行為發生了，或者某個特定的條件成立了。比如使用者點擊了滑鼠、socket上有資料到達等。那個觸發（raise）事件的對象稱為事件的寄件者（event sender），捕獲並響應事件的對象稱為事件的接收者（event receiver）。 在這裡，我們將要討論的是，在.NET的主流開發語言C#中如何使用自訂的事件來實現我們自己的非同步呼叫。 在C#中，事件的實現依賴於delegate，因此我們有必要先瞭解一下delegate的概念。 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++中的函數指標十分相似。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。但與函數指標相比，delegate有許多函數指標不具備的優點。首先，函數指標只能指向靜態函數，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不但儲存了對此函數入口指標的引用，而且還儲存了調用此函數的類執行個體的引用。其次，與函數指標相比，delegate是物件導向、型別安全、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傳回值類型。 2．  建立delegate對象，並將你想要傳遞的函數作為參數傳入。 3．  在要實現非同步呼叫的地方，通過上一步建立的對象來調用方法。 下面是一個簡單的例子： using System; 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具有相同的參數和傳回值類型         public static void MyDelegateFunc(string name)         {                Console.WriteLine("Hello, {0}", name);         }         public static void Main()         {                // 步驟2，建立delegate對象                MyDelegate md = new MyDelegate(MyDelegateTest.MyDelegateFunc);                // 步驟3，調用delegate                md("sam1111");         } } 輸出結果是：Hello, sam1111 瞭解了delegate，下面我們來看看，在C#中對事件是如何處理的。 在C#中處理事件 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代表事件寄件者，e是事件參數類。MyEventArgs類用來包含與事件相關的資料，所有的事件參數類都必須從System.EventArgs類派生。當然，如果你的事件不含參數，那麼可以直接用System.EventArgs類作為參數。 就是這麼簡單，結合delegate的實現，我們可以將自訂事件的實現歸結為以下幾步： 1．           定義delegate物件類型，它有兩個參數，第一個參數是事件寄件者對象，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傳回值類型。 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OnEventName。 7．           在適當的地方呼叫事件觸發方法觸發事件。 下面是一個簡單的例子： using System; public class EventTest {         // 步驟1，定義delegate對象      public delegate void MyEventHandler(object sender, System.EventArgs e);      // 步驟2省略 public class MyEventCls      { // 步驟3，定義事件處理方法，它與delegate對象具有相同的參數和傳回值類// 型             public void MyEventFunc(object sender, System.EventArgs e)             {                    Console.WriteLine("My event is ok!");             }      }      // 步驟4，用event關鍵字定義事件對象      private event MyEventHandler myevent;      private MyEventCls myecls;      public EventTest()      {             myecls = new MyEventCls();             // 步驟5，用+=操作符將事件添加到隊列中             this.myevent += new MyEventHandler(myecls.MyEventFunc);      }      // 步驟6，以調用delegate的方式寫事件觸發函數      protected void OnMyEvent(System.EventArgs e)      {             if(myevent != null)                    myevent(this, e);      }      public void RaiseEvent()      {             EventArgs e = new EventArgs();             // 步驟7，觸發事件             OnMyEvent(e);      }      public static void Main()      {             EventTest et = new EventTest();             Console.Write("Please input 'a':");             string s = Console.ReadLine();             if(s == "a")             {                    et.RaiseEvent();             }             else             {                    Console.WriteLine("Error");             }      } } 輸出結果如下，黑體為使用者的輸入： Please input ‘a’: a My event is ok! 小結 通過上面的討論，我們大體上明白了delegate和event的概念，以及如何在C#中使用它們。我個人認為，delegate在C#中是一個相當重要的概念，合理運用的話，可以使一些相當複雜的問題變得很簡單。有時我甚至覺得，delegate甚至能夠有指標的效果，除了不能直接存取物理地址。而且事件也是完全基於delegate來實現的。由於能力有限，本文只是對delegate和event的應用作了一個淺顯的討論，並不深入，我希望本文能夠起到拋磚引玉的作用。真正想要對這兩個概念有更深入的瞭解的話，還是推薦大家看MSDN。