C#详细讲解委托_事件

1、委托》c/c++中的函数指针：函数指针》函数入口地址》函数操作

委托在c#中的不同就是面向对象，是引用类型（应用指定方法的地址），必须是先定义后实例化

1.1定义委托

delegate int someDelegate (int i,string str);//类似于抽象方法，之后方法头，没有方法体，等级与方法一级（定义时和方法同等定义）

1.2、实列化

someDelegate   sd=new someDelegate(某个方法名称（参数、返回值要与委托定义时一致））；

1.3、调用

sd(5,"hongying");//调用时向里面传入参数

*、函数的签名一致，委托就是应用存储为函数的类型（就是方法作为另一个方法的参数）

委托定义：实际上委托就是一个类，它定义方法的类型、返回值，使得可以将方法作为另一个方法的参数来进行传值，这种将方法动态的赋给参数的做法。

委托优点：1、可以避免在程序中大量使用if——else(switch)语句，来调用一个方法

                  2、同时使得程序具有更好地可扩展性

                  3、一个委托可同时绑定多个方法，当调用这个委托的时候，依次执行响应的方法

2、为什么使用委托：

2.1、我们来做一个例子，我用一个方法调用另一个方法，向某人问好，并且传入姓名参数。

        static void GreatPeoson(string name)//向某人问好，传递某人的名字

        {

            EnglishSay(name);//方法中调用另一方法，并且传入一个参数

        }

        static void EnglishSay(string name)//用英语向某人问好，传递某人的名字

        {

            Console.WriteLine("Good Morning  "+name);

        }

        static void Main(string[] args)

        {

            GreatPeoson("张勇宽");

            Console.ReadLine();

        }

2.1、现在我又想用中文向某人问好，当然前提我要知道使用哪一个语言去问好。

首先定义一个枚举类型的语言变量：

    enum Language

    { English, Chinese }

static void GreatPeoson(string name,Language lan)//向某人问好，传递某人的名字,并传入用哪一个语言问好

        {

            switch (lan)

            {

                case Language.English:

                    EnglishSay(name);

                    break;

                case Language.Chinese:

                    ChineseSay(name);

                    break;

            }

        }

        static void EnglishSay(string name)//用英语向某人问好，传递某人的名字

        {

            Console.WriteLine("Good Morning  "+name);

        }

        static void ChineseSay(string name)//使用中文向某人问好

        {

            Console.WriteLine("你好，有什么帮助吗？"+name);

        }

        static void Main(string[] args)

        {

            GreatPeoson("Marry", Language.English);

            GreatPeoson("张勇宽",Language.Chinese);

            Console.ReadLine();

        }

说到这里大家应该明白点了，如果我现在想用韩语、日语、法语、阿根廷语言对不同的人问好，那我就不停的要改枚举类型、switch（if-else）语句，这样做实在是太繁琐了，很难实现系统的扩展性。

2.2、我用委托（委托一个方法调用我指定的方法）来实现

       static void EnglishSay(string name)//用英语向某人问好，传递某人的名字

        {

            Console.WriteLine("Good Morning  "+name);

        }

        static void ChineseSay(string name)//使用中文向某人问好

        {

            Console.WriteLine("你好，有什么帮助吗？"+name);

        }

        delegate void EnglishSayDelegate(string name); //定义委托

        delegate void ChineseSayDelegate(string name);//定义用中文来说委托

        static void Main(string[] args)

        {

            EnglishSayDelegate en = new EnglishSayDelegate(EnglishSay);//初始化委托

            ChineseSayDelegate chinese = new ChineseSayDelegate(ChineseSay);

            en("Marry");//调用委托指定的方法

            chinese("红鹰");

            Console.ReadLine();

        }

这样就减少了许多if——else（switch）语句，并且使程序有了一个很好地扩展性。

2.2.1、委托的另一种初始化：EnglishSayDelegate en= EnglishSay;//直接把方法给委托对象

static void EnglishSay(string name)//用英语向某人问好，传递某人的名字

        {

            Console.WriteLine("Good Morning  " + name);

        }

        static void ChineseSay(string name)//使用中文向某人问好

        {

            Console.WriteLine("你好，有什么帮助吗？"+name);

        }

        delegate void EnglishSayDelegate(string name); //定义委托

        delegate void ChineseSayDelegate(string name);//定义用中文来说委托

        static void Main(string[] args)

        {

            string name1, name2;

            name1 = "Marry";

            name2 = "红鹰";

            EnglishSayDelegate en= EnglishSay;//直接把方法给委托对象

            ChineseSayDelegate chi = ChineseSay;

            en(name1);//调用委托

            chi(name2);

            Console.ReadLine();

        }

2.3、同一个委托中也同时可以绑定多个方法（多个方法同时赋给同一个委托），调用这个委托的时候依次执行响应的方法。

       static void EnglishSay(string name)//用英语向某人问好，传递某人的名字

        {

            Console.WriteLine("Good Morning  " + name);

        }

        static void ChineseSay(string name)//使用中文向某人问好

        {

            Console.WriteLine("你好，有什么帮助吗？"+name);

        }

        static void hao(string name)

        {

            Console.WriteLine("你好<{0}",name);

        }

        delegate void EnglishSayDelegate(string name); //定义委托

        delegate void ChineseSayDelegate(string name);//定义用中文来说委托

        static void Main(string[] args)

        {

            string name1, name2;

            name1 = "Marry";

            name2 = "红鹰";

            EnglishSayDelegate en= EnglishSay;//直接把方法给委托对象

            en += ChineseSay;

            en += hao;

            ChineseSayDelegate chi = ChineseSay;

            chi += EnglishSay;

            en(name1);//调用委托

            chi(name2);

            Console.ReadLine();

        }

注意：第一个“=”是赋值语句，第二个“+=”是绑定方法，如果直接写“+=”，将出现委托对象没有赋值的错误提示信息。

2.4、既然委托可以绑定多个方法，是否也可以取消对方法的绑定。答案是一定的。使用“-=”

 static void EnglishSay(string name)//用英语向某人问好，传递某人的名字

        {

            Console.WriteLine("Good Morning  " + name);

        }

        static void ChineseSay(string name)//使用中文向某人问好

        {

            Console.WriteLine("你好，有什么帮助吗？"+name);

        }

        static void hao(string name)

        {

            Console.WriteLine("你好<{0}",name);

        }

        delegate void EnglishSayDelegate(string name); //定义委托

        delegate void ChineseSayDelegate(string name);//定义用中文来说委托

        static void Main(string[] args)

        {

            string name1, name2;

            name1 = "Marry";

            name2 = "红鹰";

            EnglishSayDelegate en= EnglishSay;//直接把方法给委托对象

            en += ChineseSay;

            en += hao;

            en -= ChineseSay;

            en -= hao;

            //en -= EnglishSay;//不可以取消所有的方法绑定，这样会导致没有实现对委托en的实列而出现编译错误。

            ChineseSayDelegate chi = ChineseSay;

            chi += EnglishSay;

            en(name1);//调用委托

            chi(name2);

            Console.ReadLine();

        }

3、事件的由来

3.1、对于上面的介绍我们对委托有了详细的理解，但是一般EnglishSay、ChineseSay方法一般都不在Program类中，而是在另一个类中，这样我们做一下简单的修改：

class SayManager 

    {

        public void EnglishSay(string name)//用英语向某人问好，传递某人的名字

        {

            Console.WriteLine("Good Morning  " + name);

        }

        public void ChineseSay(string name)//使用中文向某人问好

        {

            Console.WriteLine("你好，有什么帮助吗？" + name);

        }

        public void hao(string name)

        {

            Console.WriteLine("你好<{0}", name);

        }

    }

    class Program

    {

        delegate void EnglishSayDelegate(string name); //定义委托

        delegate void ChineseSayDelegate(string name);//定义用中文来说委托

        static void Main(string[] args)

        {

            string name1, name2;

            name1 = "Marry";

            name2 = "红鹰";

            SayManager sm = new SayManager();//初始化类对象

            EnglishSayDelegate en= sm.EnglishSay;//直接把方法给委托对象

            en +=sm.ChineseSay;

            en += sm.hao;

            en -= sm.ChineseSay;

            ChineseSayDelegate chi = sm.ChineseSay;

            chi += sm.EnglishSay;

            en(name1);//调用委托

            chi(name2);

            Console.ReadLine();

        }

做到这里我们还是感觉不怎么好，因为面向对象编程，就是对类进行封装，那我们是不是可以把委托封装到类里面去呢？答案是肯定的。看下一个例子：

    //定义全局委托

    delegate void EnglishSayDelegate(string name); //定义委托

    delegate void ChineseSayDelegate(string name);//定义用中文来说委托

    class SayManager 

    {

        public  EnglishSayDelegate en;//在类内部声明委托

        public void PersonToSay(string name)

        {

            if (en != null)

                en(name);//一般调用委托的方法样式

        }

        public void EnglishSay(string name)//用英语向某人问好，传递某人的名字

        {

            Console.WriteLine("Good Morning  " + name);

        }

        public void ChineseSay(string name)//使用中文向某人问好

        {

            Console.WriteLine("你好，有什么帮助吗？" + name);

        }

    }

    class Program

    {

        static void Main(string[] args)

        {

            string name1;

            name1 = "Marry";

            SayManager sm = new SayManager();

            sm.en= sm.EnglishSay;//直接把方法给委托对象,在这里对委托赋值方法

            sm.en +=sm.ChineseSay;

            sm.PersonToSay(name1);//调用委托

            Console.ReadLine();

        }

我们看到这里，感觉委托和string类型变量没有什么区别了，就是一个变量呗，你就可以对其进行一些设置、赋值。

1. 我们看看上面类中委托，访问修饰符public，这说明我们在外面可以对他随意的赋值等操作，严重破坏了对象的封装性，如果设置成了private，我们在外面怎么访问啊，更别说绑定事件了。
2. 我们在对委托“=”和“+=”不是赋值就是绑定，都是对方法的调用，没有什么分别，这样感觉让人很别扭。
3. 我们想到了string类型的private字段，我们可以用属性进行赋值、访问，对于去别不大委托类型我们是不是也可以。这就到了Event出场了。event作用：封装了委托类型的变量，事件只能通过“+=”或“-=”对事件绑定方法。

delegate void EnglishSayDelegate(string name); //定义委托

    class SayManager 

    {

        public event EnglishSayDelegate toSay;//在这里声明一个事件，与声明委托基本相同，只是增加了一个event,

        //事件的定义 访问修饰符   event  委托名   事件标示符

        public void PersonToSay(string name)

        {

            toSay(name);//调用事件

        }

        public void EnglishSay(string name)//用英语向某人问好，传递某人的名字

        {

            Console.WriteLine("Good Morning  " + name);

        }

        public void ChineseSay(string name)//使用中文向某人问好

        {

            Console.WriteLine("你好，有什么帮助吗？" + name);

        }

    }

    class Program

    {

        static void Main(string[] args)

        {

            string name1;

            name1 = "Marry";

            SayManager sm = new SayManager();

            //sm.toSay = sm.EnglishSay;//编译时错误：事件“LianxiDelegate.SayManager.toSay”只能出现在 += 或 -= 的左边

            sm.toSay += sm.EnglishSay;

            sm.toSay += sm.ChineseSay;

            //sm.toSay -= sm.ChineseSay;

            sm.PersonToSay(name1);//调用委托

            Console.ReadLine();

        }

    }

4、委托、事件与Observer设计模式

范例说明

上面的例子已不足以再进行下面的讲解了，我们来看一个新的范例，因为之前已经介绍了很多的内容，所以本节的进度会稍微快一些：

假设我们有个高档的热水器，我们给它通上电，当水温超过95度的时候：1、扬声器会开始发出语音，告诉你水的温度；2、液晶屏也会改变水温的显示，来提示水已经快烧开了。

现在我们需要写个程序来模拟这个烧水的过程，我们将定义一个类来代表热水器，我们管它叫：Heater，它有代表水温的字段，叫做 temperature；当然，还有必不可少的给水加热方法BoilWater()，一个发出语音警报的方法MakeAlert()，一个显示水温的方 法，ShowMsg()。

namespace Delegate {
    class Heater {
    private int temperature; // 水温
    // 烧水
    public void BoilWater() {
        for (int i = 0; i <= 100; i++) {
           temperature = i;

           if (temperature > 95) {
               MakeAlert(temperature);
               ShowMsg(temperature);
            }
        }
    }

    // 发出语音警报
    private void MakeAlert(int param) {
       Console.WriteLine("Alarm：嘀嘀嘀，水已经 {0} 度了：" , param);
    }
    
    // 显示水温
    private void ShowMsg(int param) {
       Console.WriteLine("Display：水快开了，当前温度：{0}度。" , param);
    }
}

class Program {
    static void Main() {
       Heater ht = new Heater();
       ht.BoilWater();
    }
}
}

Observer设计模式简介

上面的例子显然能完成我们之前描述的工作，但是却并不够好。现在假设热水器由三部分组成：热水器、警报器、显示器，它们来自于不同厂商并进行了组装。那么，应该是热水器仅仅负责烧水，它不能发出警报也不能显示水温；在水烧开时由警报器发出警报、显示器显示提示和水温。

这时候，上面的例子就应该变成这个样子：   

// 热水器
public class Heater { 
    private int temperature;
        
    // 烧水
    private void BoilWater() {
       for (int i = 0; i <= 100; i++) {
           temperature = i;
        }
    }
}

// 警报器
public class Alarm{
    private void MakeAlert(int param) {
       Console.WriteLine("Alarm：嘀嘀嘀，水已经 {0} 度了：" , param);
    }
}

// 显示器
public class Display{
    private void ShowMsg(int param) {
       Console.WriteLine("Display：水已烧开，当前温度：{0}度。" , param);
    }
}

这里就出现了一个问题：如何在水烧开的时候通知报警器和显示器？在继续进行之前，我们先了解一下Observer设计模式，Observer设计模式中主要包括如下两类对象：

1. Subject：监视对象，它往往包含着其他对象所感兴趣的内容。在本范例中，热水器就是一个监视对象，它包含的其他对象所感兴趣的内容，就是temprature字段，当这个字段的值快到100时，会不断把数据发给监视它的对象。
2. Observer：监视者，它监视Subject，当Subject中的某件事发生的时候，会告知Observer，而Observer则会采取相应的行动。在本范例中，Observer有警报器和显示器，它们采取的行动分别是发出警报和显示水温。

在本例中，事情发生的顺序应该是这样的：

1. 警报器和显示器告诉热水器，它对它的温度比较感兴趣(注册)。
2. 热水器知道后保留对警报器和显示器的引用。
3. 热水器进行烧水这一动作，当水温超过95度时，通过对警报器和显示器的引用，自动调用警报器的MakeAlert()方法、显示器的ShowMsg()方法。

类似这样的例子是很多的，GOF对它进行了抽象，称为Observer设计模式：Observer设计模式是为了定义对象间的一种一对多的依赖关系，以便于当一个对象的状态改变时，其他依赖于它的对象会被自动告知并更新。Observer模式是一种松耦合的设计模式。

实现范例的Observer设计模式

我们之前已经对委托和事件介绍很多了，现在写代码应该很容易了，现在在这里直接给出代码，并在注释中加以说明。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace Delegate {
    // 热水器
    public class Heater {
       private int temperature;
       public delegate void BoilHandler(int param);   //声明委托
       public event BoilHandler BoilEvent;        //声明事件

       // 烧水
       public void BoilWater() {
           for (int i = 0; i <= 100; i++) {
              temperature = i;

              if (temperature > 95) {
                  if (BoilEvent != null) { //如果有对象注册
                      BoilEvent(temperature);  //调用所有注册对象的方法
                  }
              }
           }
       }
    }

    // 警报器
    public class Alarm {
       public void MakeAlert(int param) {
           Console.WriteLine("Alarm：嘀嘀嘀，水已经 {0} 度了：", param);
       }
    }

    // 显示器
    public class Display {
       public static void ShowMsg(int param) { //静态方法
           Console.WriteLine("Display：水快烧开了，当前温度：{0}度。", param);
       }
    }
    
    class Program {
       static void Main() {
           Heater heater = new Heater();
           Alarm alarm = new Alarm();

           heater.BoilEvent += alarm.MakeAlert;    //注册方法
           heater.BoilEvent += (new Alarm()).MakeAlert;   //给匿名对象注册方法
           heater.BoilEvent += Display.ShowMsg;       //注册静态方法

           heater.BoilWater();   //烧水，会自动调用注册过对象的方法
       }
    }
}
输出为：
Alarm：嘀嘀嘀，水已经 96 度了：
Alarm：嘀嘀嘀，水已经 96 度了：
Display：水快烧开了，当前温度：96度。
// 省略...

5、.Net Framework中的委托与事件

尽管上面的范例很好地完成了我们想要完成的工作，但是我们不仅疑惑：为什么.Net Framework 中的事件模型和上面的不同？为什么有很多的EventArgs参数？

在回答上面的问题之前，我们先搞懂 .Net Framework的编码规范：

• 委托类型的名称都应该以EventHandler结束。
• 委托的原型定义：有一个void返回值，并接受两个输入参数：一个Object 类型，一个 EventArgs类型(或继承自EventArgs)。
• 事件的命名为 委托去掉 EventHandler之后剩余的部分。
• 继承自EventArgs的类型应该以EventArgs结尾。

再做一下说明：

1. 委托声明原型中的Object类型的参数代表了Subject，也就是监视对象，在本例中是 Heater(热水器)。回调函数(比如Alarm的MakeAlert)可以通过它访问触发事件的对象(Heater)。
2. EventArgs 对象包含了Observer所感兴趣的数据，在本例中是temperature。

上面这些其实不仅仅是为了编码规范而已，这样也使得程序有更大的灵活性。比如说，如果我们不光想获得热水器的温度，还想在Observer端(警报器或者显示器)方法中获得它的生产日期、型号、价格，那么委托和方法的声明都会变得很麻烦，而如果我们将热水器的引用传给警报器的方法，就可以在方法中直接访问热水器了。

现在我们改写之前的范例，让它符合 .Net Framework 的规范：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace Delegate {
    // 热水器
    public class Heater {
       private int temperature;
       public string type = "RealFire 001";       // 添加型号作为演示
       public string area = "China Xian";         // 添加产地作为演示
       //声明委托
       public delegate void BoiledEventHandler(Object sender, BoiledEventArgs e);
       public event BoiledEventHandler Boiled; //声明事件

       // 定义BoiledEventArgs类，传递给Observer所感兴趣的信息
       public class BoiledEventArgs : EventArgs {
           public readonly int temperature;
           public BoiledEventArgs(int temperature) {
              this.temperature = temperature;
           }
       }

       // 可以供继承自 Heater 的类重写，以便继承类拒绝其他对象对它的监视
       protected virtual void OnBoiled(BoiledEventArgs e) {
           if (Boiled != null) { // 如果有对象注册
              Boiled(this, e);  // 调用所有注册对象的方法
           }
       }
       
       // 烧水。
       public void BoilWater() {
           for (int i = 0; i <= 100; i++) {
              temperature = i;
              if (temperature > 95) {
                  //建立BoiledEventArgs 对象。
                  BoiledEventArgs e = new BoiledEventArgs(temperature);
                  OnBoiled(e);  // 调用 OnBolied方法
              }
           }
       }
    }

    // 警报器
    public class Alarm {
       public void MakeAlert(Object sender, Heater.BoiledEventArgs e) {
           Heater heater = (Heater)sender;     //这里是不是很熟悉呢？
           //访问 sender 中的公共字段
           Console.WriteLine("Alarm：{0} - {1}: ", heater.area, heater.type);
           Console.WriteLine("Alarm: 嘀嘀嘀，水已经 {0} 度了：", e.temperature);
           Console.WriteLine();
       }
    }

    // 显示器
    public class Display {
       public static void ShowMsg(Object sender, Heater.BoiledEventArgs e) {   //静态方法
           Heater heater = (Heater)sender;
           Console.WriteLine("Display：{0} - {1}: ", heater.area, heater.type);
           Console.WriteLine("Display：水快烧开了，当前温度：{0}度。", e.temperature);
           Console.WriteLine();
       }
    }

    class Program {
       static void Main() {
           Heater heater = new Heater();
           Alarm alarm = new Alarm();

           heater.Boiled += alarm.MakeAlert;   //注册方法
           heater.Boiled += (new Alarm()).MakeAlert;      //给匿名对象注册方法
           heater.Boiled += new Heater.BoiledEventHandler(alarm.MakeAlert);    //也可以这么注册
           heater.Boiled += Display.ShowMsg;       //注册静态方法

           heater.BoilWater();   //烧水，会自动调用注册过对象的方法
       }
    }
}

输出为：
Alarm：China Xian - RealFire 001:
Alarm: 嘀嘀嘀，水已经 96 度了：
Alarm：China Xian - RealFire 001:
Alarm: 嘀嘀嘀，水已经 96 度了：
Alarm：China Xian - RealFire 001:
Alarm: 嘀嘀嘀，水已经 96 度了：
Display：China Xian - RealFire 001:
Display：水快烧开了，当前温度：96度。
// 省略 ...