1.多播委托:由與delegate關鍵字聲明的委托,在編譯後預設繼承Delegate與MulticastDelegate類型,所以聲明的委托自然就含有多播委托的特性,即一個委托變數可以調用一個方法鏈(多個相同簽名的方法)。在C#中,多播委托的實現是一個通用的模式,目的是避免大量的手工編碼,這個模式稱 ...
1.多播委托:由與delegate關鍵字聲明的委托,在編譯後預設繼承Delegate與MulticastDelegate類型,所以聲明的委托自然就含有多播委托的特性,即一個委托變數可以調用一個方法鏈(多個相同簽名的方法)。在C#中,多播委托的實現是一個通用的模式,目的是避免大量的手工編碼,這個模式稱為Observer(觀察者)或者publish-subscribe(發佈-訂閱)它要應對的就這樣一種情形,你需要將單一事件的通知(比如對象狀態發生了一個變化)廣播給多個訂閱者。
2.將“-=”運算符應用於委托會返回一個新實例:既然委托是一個引用類型,那麼肯定會有人覺得奇怪,為什麼賦值給一個局部變數,再用那個局部變數就可以保證Null檢查的線程安全性?由於localOnChange指向的位置就是OnTemperatureChange指向的位置,所以很自然的一個結論就是:OnTemperatureChange中發生的任何改變都會在localOnChange中反映出來。但實情真是這樣的嗎?
答案是否定的,因為事實上對OnTemperatureChange -= <listener> 的任何調用都不會從OnTemperatureChange刪除一個委托而使它的委托比之前少一個。相反,會將一個全新的多播委托指派給它,這不會對原始的多播委托產生任何影響(localOnChange也指向那個原始的多播委托)。可查看Thermostat類中的代碼。
3.委托運算符:“+=”與“-=”的操作,代表添加與移除一個委托方法,使用“=”賦值運算符會清除所有的訂閱者,當然使用“+”與“-”操作效果是一樣的。當然無論“+= -= + -”這些操作符,在內部都是使用靜態方法Delegate.Combine()和Delegate.Remove()來實現的。Combine()方法支持兩個參數都為null。
4.委托的順序調用:在一個委托變數中含有多個委托方法(訂閱者),其執行一次委托變數(發佈),不是同時執行期內含有的多個委托方法,而是順序執行含有的委托方法,通常是按照添加時的順序執行委托鏈中的方法,但這個順序有可能被覆蓋,所以程式員不應依賴於一個特定的調用順序。
5.多播委托的內部機制:前面已經說明delegate關鍵字的聲明委托,會繼承Delegate與MulticastDelegate類型,也就是說delegate關鍵字是派生自MulticastDelegate的一個類型的別名。MulticastDelegate類除了包含一個對象引用(Target)和方法指針(Method),這和它的Delegate基類是一樣的,除此之外還包含對另一個MulticastDelegate對象的引用。向一個多播委托添加一個方法時,MulticastDelegate類會創建一個委托類型的新實例,在新實例中為新增的方法存儲對象引用與方法指針,併在委托實例列表中添加新的委托實例作為下一項,這樣的結果就是,MulticastDelegate類維護著由多個Delegate對象構成的一個鏈表(可以理解為多播委托內部有一個類似集合功能來管理多個委托方法)。
6.多播委托的錯誤處理:錯誤處理凸顯了順序通知的重要性,假如一個訂閱者引發了一個異常,鏈中的後續訂閱者就接收不到通知。為了避免這個問題,使所有的訂閱者都收到通知,必須手動遍歷訂閱者列表,並單獨調用它們,把它們放到try-catch塊中。可查看Thermostat類中的代碼。
7.方法返回值與參數引用:在多播委托中若要獲得每一個訂閱者的返回值,需要手工遍歷委托鏈接收返回值,否則直接調用委托鏈會返回最後一個委托方法的返回值,同理ref、out修飾的參數也是一樣的。
8.事件與委托的區別:在Thermostat類中,可以不使用event關鍵字修飾委托變數,直接使用委托變數處理也能完成相應的工作,但是直接使用委托,存在2個隱患,分別為“使用賦值運算符覆蓋了以前的委托方法,可以在聲明類的外部執行發佈”,使用了event就可以對委托進行封裝(由編譯器生成封裝的代碼)。相應的2個隱患就消除了,其只能在聲明類中執行發佈,只能對委托進行註冊與消除(不能覆蓋,清空)。
9.EventHandler<TEventArgs>委托是.net2.0添加的泛型委托,內中包含object類型觸發源,事件標記參數(可繼承擴展其他數據),在任何類中使用sender-EventArgs模式,都不必聲明它自己的委托定義,可以直接使用EventHandle泛型委托。
10.事件的內部機制:C#編譯器會獲取帶有event修飾符的public委托變數,並將委托聲明private,除此之外,它還添加了2個方法和2個特殊的事件塊。從本質上說,event關鍵字是編譯器用於生成恰當封裝邏輯的一個C#快捷方式。可查看Thermostat2類的代碼。
11.自定義事件的實現:編譯器為“+=”與“-=”生成的代碼是可以自定義的,例如,假定改變OnTemperatureChange委托的作用域,使它成為protected而不是private,這樣就可以從派生類進行訪問,而無需受到和外部類一樣的限制,為此C#允許添加訂製的add和remove塊,為事件封裝的各個組成部分添加自己的實現。可查看Thermostat3類的代碼。
public class Thermostat { private float currentTemperature; public float CurrentTemperature { get { return currentTemperature; } set { if (currentTemperature != value) { currentTemperature = value; /* 1.在這裡並沒有一開始就檢查空值,而是首先將OnTemperatureChange賦值給另一個委托變數localOnChange,這個簡單的修改可以確保在檢查空值與發送通知之間,假如 * 所有的OnTemperatureChange訂閱者都被移除(由一個不同的線程),那麼不會觸發NullReferenceException異常。 * 2. */ var localOnChange = OnTemperatureChange; if (localOnChange == null) { return; } //此處的遍歷與錯誤處理,是防止在多播委托執行時,若在委托鏈中有一個委托方法出現錯誤,後續的委托方法執行就會中斷。 foreach (EventHandler<TemperatureArgs> item in localOnChange.GetInvocationList()) { try { item(this, new TemperatureArgs(value)); } catch (Exception ex) { Console.WriteLine(ex.Message); } } } } } //OnTemperatureChange = delegate { };賦值一個空委托,代表零個偵聽者構成的集合,就可以引發偵聽而不必檢查是否有任何偵聽者。 public event EventHandler<TemperatureArgs> OnTemperatureChange; /// <summary> /// 觀察者模式示例 /// </summary> public static void Observer() { Adjust heater = new Adjust("heater", 50f, (original, newValue) => original > newValue); Adjust cooler = new Adjust("cooler", 70f, (original, newValue) => original < newValue); Thermostat thermostat = new Thermostat(); thermostat.OnTemperatureChange += heater.OnTemperatureChange; thermostat.OnTemperatureChange += (sender, eArgs) => { throw new ApplicationException(); }; thermostat.OnTemperatureChange += cooler.OnTemperatureChange; thermostat.CurrentTemperature = 40f; thermostat.OnTemperatureChange(null, null); } } public class TemperatureArgs : EventArgs { public TemperatureArgs(float newTemprature) { NewTemprature = newTemprature; } public float NewTemprature { get; set; } } //C#編譯器一旦遇到event關鍵字,就會生成與Thermostat2類中代碼的等價代碼的CIL代碼。 public class Thermostat2 { /*private EventHandler<TemperatureArgs> onTemperatureChange; public void add_OnTemperatureChange(EventHandler<TemperatureArgs> handler) { Delegate.Combine(onTemperatureChange, handler); } public void remove_OnTemperatureChange(EventHandler<TemperatureArgs> handler) { Delegate.Remove(onTemperatureChange, handler); } public event EventHandler<TemperatureArgs> OnTemperatureChange { add { add_OnTemperatureChange(value); } remove { remove_OnTemperatureChange(value); } }*/ } //自定義事件的實現 public class Thermostat3 { protected EventHandler<TemperatureArgs> onTemperatureChange; public event EventHandler<TemperatureArgs> OnTemperatureChange { add { //最後註冊的訂閱者,在通知時被第一個通知 Delegate.Combine(value, onTemperatureChange); } remove { Delegate.Remove(onTemperatureChange, value); } } } /// <summary> /// 調整器,用於控制加熱器與製冷器的開關 /// </summary> public class Adjust { public Adjust(string controllerName, float temperature, Func<float, float, bool> predicate) { ControllerName = controllerName; Temperature = temperature; predicateSwitch = predicate; } /// <summary> /// 控制器名稱,可以是製冷器、或加熱器 /// </summary> public string ControllerName { get; set; } public float Temperature { get; set; } public Func<float, float, bool> predicateSwitch { get; private set; } public void OnTemperatureChange(object sender, TemperatureArgs eArgs) { Console.WriteLine("{0} : {1}", ControllerName, predicateSwitch(Temperature, eArgs.NewTemprature) ? "On" : "Off"); } }View Code