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[ASP.net教程]C#基础:委托


委托是C#中最为常见的内容。与类、枚举、结构、接口一样,委托也是一种类型。类是对象的抽象,而委托则可以看成是函数的抽象。一个委托代表了具有相同参数列表和返回值的所有函数。比如:

  1. delegate int GetCalculatedValueDelegate(int x, int y);  

在上面的定义中,我们定义了一个委托,这个委托代表着一类函数,这些函数的第一个参数是整数型的x,第二个参数是整数型的y,而函数的返回值则是一个整数。在这里,为了描述方便,我们把这一类的函数称为具有相同签名(signature)的函数(注意:这个签名并不是数字签名中的概念,而只是表示这类函数具有相同的参数列表和返回值)。

既然委托是一种类型,那么它就能被用来定义参数、变量以及返回值。由委托定义的变量用于保存具有相同签名的函数实体。需要注意的是,C#和C++不同,C++中的函数指针只能保存全局的或者静态的函数,而C#中的委托实体则可以指代任何函数。

现在我们来看一个例子,在这个例子中,我们使用了上面定义的那个委托,并创建了一个委托实体,使其指代程序中的AddCalculator函数,接下来就可以直接像使用函数本身一样,使用这个委托实体来获得计算的结果。

  1. delegate int GetCalculatedValueDelegate(int x, int y);   
  2.   
  3. static int AddCalculator(int x, int y)   
  4. {   
  5.     return x + y;   
  6. }   
  7.   
  8. static int SubCalculator(int x, int y)   
  9. {   
  10.     return x - y;   
  11. }   
  12.   
  13. static void Main(string[] args)   
  14. {   
  15.     GetCalculatedValueDelegate d = AddCalculator;   
  16.     Console.WriteLine(d(10, 20));   
  17. }   

到这里也就能基本上明白“委托”的意义了,针对上面的Main函数,本来需要调用AddCalculator函数的,却通过d来调用了,也就是,后续对AddCalculator的操作由d代为效劳。本来是要小明去老师办公室拿粉笔盒的,由于小明和小文是好朋友,因此小明就要小文代他去拿,于是小文成了小明的代理,小明委托小文去拿粉笔盒。

现在我们来考虑委托作为参数的情形。将委托作为参数,可以把函数本身的处理逻辑抽象出来,而让调用者决定最终使用什么样的逻辑去处理。请看下面的例子:

  1. delegate int GetCalculatedValueDelegate(int x, int y);   
  2.   
  3. static int AddCalculator(int x, int y)   
  4. {   
  5.     return x + y;   
  6. }   
  7.   
  8. static int SubCalculator(int x, int y)   
  9. {   
  10.     return x - y;   
  11. }   
  12.   
  13. static int Calculator(GetCalculatedValueDelegate del, int x, int y)   
  14. {   
  15.     return del(x, y);   
  16. }   
  17.   
  18. static void Main(string[] args)   
  19. {   
  20.     Console.WriteLine(Calculator(AddCalculator, 10, 20));   
  21. }   

在上面的例子中,Calculator函数的第一个参数就是一个委托。事实上,Calculator对x和y将会做什么处理,它本身并不知道,如何处理x和y由GetCalculatedValueDelegate来决定。那么在Main方法里,我们将AddCalculator方法作为参数传递给Calculator,表示让Calculator用AddCalculator的逻辑去处理x和y。这也很形象:Calculator说:“我不知道要怎么处理x和y,让del去处理好了!”于是就把x和y扔给了del。

这种做法其实跟“模板方法模式”有点点类似。在模板方法模式中,可以将可变的部分留给子类去重写,而将不变的部分由父类实现。那么在委托作为参数的情况下,Calculator可以自己处理不变的逻辑,而将“具体怎么做”的事情委托给他人去办理。

委托作为参数,在C#中非常常见。比如线程的创建,需要给一个ThreadStart或者ParameterizedThreadStart委托作为参数,而在线程执行的时候,将这个参数所指代的函数用作线程执行体。再比如:List<T>类型的Find方法的参数也是一个委托,它把“怎么去查找”或者说“怎么样才算找到”这个问题留给了开发人员。开发人员只需要定义一个参数为T,返回值为布尔型的函数,实现函数体,并将函数作为参数传给Find方法,就可以完成集合中元素的查找。

委托作为返回值一般会用在“根据不同情况决定使用不同的委托”这样的情形下。这有点像工厂模式,不过委托用作返回值还是用的没有用作参数这样频繁。