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内容概要:本文介绍了C#编程语言中的委托与事件的基本概念,并详细阐述了这两者的具体使用和高级主题,比如多播委托、匿名方法、Lambda表达式,同时通过实战案例讲解了他们在GUI应用程序、异步编程和游戏开发的应用。并给出了使用这些特性的编程的最佳实践指南。 适合人群:具有一定编程背景的开发者特别是从事软件工程行业者及C#编程的学习者。 使用场景及目标:①掌握C#语言的委托和事件的基础概念以及如何使用这两种特性实现解耦的模块化代码编写和事件通知;②学习C#高级话题诸如异步编程、lambda、事件与多线程环境的安全性注意事项等等。 其他说明:本文通过对多种实用示例的详细剖析来加深学习者对概念的理解程度。并在最后给出了关于在编程过程中运用这些功能的原则。
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1
C#中的委托与事件:面向对象编程的深入理解
1 C#基础概念
1.1 委托的定义与作用
委托在 C#中是一种类型安全的函数指针,它允许我们将方法作为参数传递
给其他方法,或者将方法存储在变量中。委托在实现事件、回调函数和异步编
程等方面非常有用。
1.1.1 原理
委托定义了方法的类型,包括返回类型和参数类型。当我们声明一个委托
时,我们实际上是在定义一个可以指向任何具有相同签名的方法的类型。这意
味着,我们可以使用委托来封装方法,并在需要时调用它。
1.1.2 示例
下面是一个简单的委托定义和使用示例:
//
定义委托
public delegate void MyDelegate(string message);
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
MyDelegate myDelegate = new MyDelegate(SayHello);
myDelegate("World"); //
调用委托,输出
"Hello World"
}
//
定义一个与委托签名匹配的方法
static void SayHello(string name)
{
Console.WriteLine("Hello " + name);
}
}
在这个例子中,我们定义了一个名为 MyDelegate 的委托,它接受一个字符
串参数并返回 void。然后,我们创建了一个 MyDelegate 类型的实例,并将其指
向 SayHello 方法。最后,我们通过调用 myDelegate 来执行 SayHello 方法。
2
1.2 事件的定义与作用
事件是 C#中的一种特殊类型的委托,它允许对象通知其他对象某些事情已
经发生。事件通常用于实现观察者模式,其中一个对象(事件发布者)可以通
知多个对象(事件订阅者)状态的改变。
1.2.1 原理
事件是基于委托的,但是它们有一些额外的规则和特性。例如,事件只能
在类的内部被触发,而不能从类的外部直接调用。此外,事件的订阅者可以使
用+=和-=运算符来添加或移除事件处理程序。
1.2.2 示例
下面是一个事件的定义和使用示例:
public delegate void MyEventHandler(string message);
public class EventPublisher
{
public event MyEventHandler MyEvent;
public void DoSomething()
{
Console.WriteLine("Doing something...");
OnMyEvent("Event triggered!");
}
protected virtual void OnMyEvent(string message)
{
MyEvent?.Invoke(message);
}
}
public class EventSubscriber
{
public EventSubscriber(EventPublisher publisher)
{
publisher.MyEvent += HandleEvent;
}
private void HandleEvent(string message)
{
Console.WriteLine("Event received: " + message);
3
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
EventPublisher publisher = new EventPublisher();
EventSubscriber subscriber = new EventSubscriber(publisher);
publisher.DoSomething(); //
触发事件,输出
"Event received: Event triggered!"
}
}
在这个例子中,我们定义了一个名为 MyEventHandler 的委托,它接受一个
字符串参数并返回 void。然后,我们在 EventPublisher 类中定义了一个名为
MyEvent 的事件,它使用 MyEventHandler 委托类型。EventPublisher 类还包含了
一个 DoSomething 方法,它在执行时会触发 MyEvent 事件。EventSubscriber 类
订阅了 EventPublisher 的 MyEvent 事件,并定义了一个事件处理程序
HandleEvent。最后,当 publisher.DoSomething()被调用时,HandleEvent 方法会
被自动调用,输出事件信息。
通过这个例子,我们可以看到事件如何在 C#中实现对象之间的通信,而无
需直接调用方法。事件提供了一种解耦的方式,使得多个对象可以独立地订阅
和处理事件,而不会影响事件发布者的内部实现。
2 委托的使用
2.1 创建委托类型
在 C#中,委托是一种引用类型的数据,用于封装方法的引用。创建委托类
型时,需要定义一个与目标方法签名相匹配的委托类型。这意味着委托的返回
类型和参数类型必须与目标方法相同。
//
定义一个委托类型,该委托不接受任何参数并返回
void
public delegate void MyDelegate();
//
定义一个委托类型,该委托接受一个
int
参数并返回
void
public delegate void MyDelegateWithParam(int param);
//
定义一个委托类型,该委托不接受任何参数并返回
int
public delegate int MyDelegateWithReturn();
4
2.2 实例化委托对象
创建了委托类型后,可以实例化委托对象,并将方法赋值给它。这通常通
过使用+=运算符来完成,将方法添加到委托的调用列表中。
//
实例化委托对象
MyDelegate myDelegate = new MyDelegate(MyMethod);
//
或者使用简化的语法
MyDelegate myDelegate2 = MyMethod;
//
定义一个方法,该方法与
MyDelegate
类型匹配
public static void MyMethod()
{
Console.WriteLine("Hello, Delegate!");
}
//
将方法添加到委托的调用列表中
MyDelegateWithParam myDelegateWithParam = new MyDelegateWithParam(MyMethodWithPa
ram);
myDelegateWithParam += MyAnotherMethodWithParam;
//
定义两个方法,它们与
MyDelegateWithParam
类型匹配
public static void MyMethodWithParam(int param)
{
Console.WriteLine($"Hello, Delegate with param: {param}");
}
public static void MyAnotherMethodWithParam(int param)
{
Console.WriteLine($"Another method with param: {param}");
}
2.3 委托的调用
调用委托对象时,实际上是在调用其调用列表中的所有方法。如果委托的
调用列表中只有一个方法,那么调用委托就等同于直接调用该方法。如果调用
列表中有多个方法,那么调用委托将依次调用这些方法。
//
调用委托,输出
"Hello, Delegate!"
myDelegate();
//
调用带有参数的委托,输出两个方法的结果
myDelegateWithParam(10);
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kkchenjj
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