完全搞清楚c#中的委託和事件

1、什麼是委託呢?面試

聽着名字挺抽象,確實很差理解。面試官最喜歡考察這個,並且更喜歡問:「委託和事件有何異同?」。若是對一些知識點沒有想明白,那麼很容易被繞進去。研究任何事物,咱們不妨從它的定義開始,委託也不例外。那麼先來看c#中的委託定義,先來個例子:ajax

public delegate void GetPacage(string code);

這個委託,看起來就是個方法簽名,取包裹,須要驗證碼。與方法簽名不一樣的地方,在於多了一個delegate。c#中不乏一些便利好用的語法,好比foreach、yield,每個關鍵字背後都有一段故事。delegate的背後,又有什麼故事呢?其實就是c#編譯器幫咱們作了些什麼事情。要知道這個,咱們得看生成的IL,如何查看IL?請看下圖:c#

vs命令行中輸入 ildasm,會打開一個反編譯的窗口,選擇咱們的程序集,以下圖:設計模式

從圖中能夠看出:異步

一、委託的本質就是一個密封類,這個類繼承了MulticastDelegate(多播委託)函數

二、委託的構造函數,有兩個參數,一個類型是IntPtr,用來接收方法的,以下圖:this

三、能夠同步調用(Invoke),也能夠異步調用 (BeginInvoke、EndInvoke)spa

注:命令行

一、多播委託:一個委託能夠表明多個相同簽名的方法,當委託被調用時,這些方法會依次執行線程

二、IntPtr表示窗口的時候,叫它「句柄」,表示方法時,叫它「指針」

三、異步調用:會產生一個線程,異步執行

2、委託有什麼用?

在js中,並無提委託的概念,卻有「回調」,好比ajax回調。把一個函數傳遞到另一個函數裏執行,是很是天然的事情。可是在c#中,不能直接把方法名傳遞進去。因此創造了委託這麼個類型。c#中的委託也是爲了回調。委託有什麼好處?舉個例子:皇帝頒發聖旨,得派一個大臣去。大臣到了目的地,宣讀聖旨後,這才得以執行。這說明如下兩點:

一、委託有很好的封裝性

二、委託的實例化與它的執行是在不一樣的對象中完成的

3、委託與代理

我說的代理,是指設計模式中的代理。代理與實際對象有相同的接口,委託與實際方法有相同的方法簽名。這就是它們相似的地方。不管是相同的接口,仍是相同的方法簽名,其本質是遵循相同的協議。這是它們僅存的類似點。不一樣點多了,如目的不一樣,委託只是回調,而代理是對實際對象的訪問控制。

4、委託和事件

先看一段代碼:

 1     public delegate void GetPacage(string code);
 2     public class Heater
 3     {
 4         public event EventHandler OnBoiled;
 5 
 6         public event GetPacage PackageHandler;
 7 
 8         private void RasieBoiledEvent()
 9         {
10 
11             if (OnBoiled == null)
12             {
13                 Console.WriteLine("加熱完成處理訂閱事件爲空");
14             }
15             else
16             {
17                 OnBoiled(this, new EventArgs());
18             }
19         }
20         public void Begin()
21         {
22             heatTime = 5;
23             Heat();
24             Console.WriteLine("加熱器已經開啓", heatTime);
25 
26         }
27         private int heatTime;
28         private void Heat()
29         {
30             Console.WriteLine("當前Heat Method線程:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
31             while (true)
32             {
33                 Console.WriteLine("加熱還需{0}秒", heatTime);
34 
35                 if (heatTime == 0)
36                 {
37                     RasieBoiledEvent();
38                     return;
39                 }
40                 heatTime--;
41                 Thread.Sleep(1000);
42 
43             }
44         }
45     }

這個是加熱器例子,爲了研究事件,裏面混合了自定義的委託和事件。咱們看看第6行編譯後的代碼(紅框):

編譯器幫咱們作了以下的事情:

一、生成了一個私有的委託字段

[CompilerGenerated, DebuggerBrowsable(DebuggerBrowsableState.Never)]
private GetPacage PackageHandler;

二、生成了添加和移除委託的方法

[CompilerGenerated]
public void add_PackageHandler(GetPacage value)
{
    GetPacage pacage2;
    GetPacage packageHandler = this.PackageHandler;
    do
    {
        pacage2 = packageHandler;
        GetPacage pacage3 = (GetPacage) Delegate.Combine(pacage2, value);
        packageHandler = Interlocked.CompareExchange<GetPacage>(ref this.PackageHandler, pacage3, pacage2);
    }
    while (packageHandler != pacage2);
}

這就是事件和委託的關係。有點像字段和屬性的關係。那有人說,事件是一種包裝的委託,或者特殊的委託,那麼到底對不對呢?我以爲不對。好比我坐了公交車回家了,能說我是一個特殊的公交車嗎?不能說A事物擁有了B事物的能力,就說A是特殊的B。那到底該怎麼描述事件和委託之間的關係呢?事件基於委託,但並不是委託。能夠把事件當作委託的代理。在使用者看來,只有事件,而沒有委託。事件是對委託的包裝,這個沒錯,到底包裝了哪些東西?

一、保護委託字段,對外不開放,因此外部對象無法直接操做委託。提供了Add和Remove方法,供外部對象訂閱事件和取消事件

二、事件的處理方法在對象外部定義,而事件的執行是在對象的內部,至於事件的觸發,什麼時候何地無所謂。

5、c#鼠標鍵盤事件

此類事件的底層實現,一方面是消息循環,另外一方面是硬件中斷,或者二者結合實現,有空了再研究。

6、經典面試題,貓叫、老鼠跑了,主人醒來了

 

   public delegate void ScreamHandler();

    public class Cat
    {
        public event ScreamHandler OnScream;

        public void Scream()
        {
            Console.WriteLine("貓叫了一聲");
            OnScream?.Invoke();
        }

    }
    public class Mouse
    {
        public Mouse(Cat c)
        {
            c.OnScream += () =>
            {
                Console.WriteLine("老鼠跑了");
            };
        }
    }

    public class People
    {
        public People(Cat c)
        {
            c.OnScream += () =>
            {
                Console.WriteLine("主人醒來了");
            };
        }
    }

 

客戶端調用:

  Cat cat = new Cat();
  Mouse m = new Mouse(cat);
  People p = new People(cat);
  cat.Scream();

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