详解C#中delegate/event/EventHandler/Action/Func的使用和区别

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时间:2023-06-25
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1 委托

在.NET中定义“委托”需要用到delegate关键字,它是存有对某个方法的引用的一种引用类型变量,类似于 C 或 C++ 中函数的指针。“委托”主要有两大作用:

(1)将方法当作参数传递

(2)方法的一种多态(类似于一个方法模板,可以匹配很多个方法)

下面,给出一个展现了上述两大作用的委托代码示例:

//定义一个委托
        public delegate int MyDelegate(int x, int y);

        //与委托匹配的一个方法
        public static int Add(int a, int b)
        {
            return a + b;
        }

        //与委托匹配的另一个方法
        public static int Reduce(int a, int b)
        {
            return a - b;
        }

        //示例:将委托/方法当参数传递
        public static int Test(MyDelegate MD)
        {
            return MD(10, 20);
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            int a, b, x, y;

            MyDelegate md;

            //将委托指向Add这个方法,并进行相关操作
            md = Add;
            a = md(1, 2);
            b = Test(md);

            //再将委托指向Reduce这个方法,并进行相关操作
            md = Reduce;
            x = md(7, 2);
            y = Test(md);

            Console.WriteLine($"1+2={a},10+20={b},7-2={x},10-20={y}");
            Console.ReadLine();
        }

执行以上程序,输出结果如下:

1+2=3,10+20=30,7-2=5,10-20=-10

委托也可以使用+=/-=来实现“发布/订阅”模式,示例代码如下:

//定义一个委托
        public delegate void MyDelegate1(int x);

        public static void Method1(int a)
        {
            Console.WriteLine($"a={a}");
        }

        public static void Method2(int b)
        {
            Console.WriteLine($"b={b}");
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            MyDelegate1 md = null;
            md += Method1;
            md += Method2;
            md(35);

            Console.ReadLine();
        }

以上程序输出如下:

a=35
b=35

但是委托有一个弊端,它可以使用“=”将所有已经订阅的取消,只保留=后的这一个订阅。

为了解决这个弊端,事件event应运而生。

2 事件-概念的引出

事件event是一种特殊的委托,它只能+=,-=,不能直接用=。

event在定义类中(发布者)是可以直接=的,但是在其他类中(订阅者)就只能+= -=了,也就是说发布者发布一个事件后,订阅者针对他只能进行自身的订阅和取消。

下面是定义一个事件的代码:

//定义一个委托
        public delegate void MyDelegate1(int x);
        //定义一个事件
        public event MyDelegate1 emd;

经过长久的经验积累后,人们发现,绝大多数事件的定义,是用public delegate void XXX(object sender, EventArgs e);这样一个委托原型进行定义的,是一件重复性的工作,于是,EventHandler应运而生。它的出现就是为了避免这种重复性工作,并建议尽量使用该类型作为事件的原型。

//@sender: 引发事件的对象
//@e: 传递的参数
public delegate void EventHandler(object sender, EventArgs e);

//使用
public event EventHandler emd;

下面给出一个使用事件的具体示例:

public class Demo
        {
            public event EventHandler emd;
            public void RaiseEvent()
            {
                emd(this, EventArgs.Empty);
            }
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            var instance = new Demo();
            instance.emd += (sender, arg) =>
            {
                Console.WriteLine("执行事件1!");
            };

            instance.emd += (sender, arg) =>
            {
                Console.WriteLine("执行事件2!");
            };

            instance.RaiseEvent();

            Console.ReadLine();
        }

这里我们先定义一个Demo类,其内部有个事件是emd,我们给他开放了一个接口RaiseEvent,如果谁敢调用它,那么,它就触发报警事件emd。

这里模拟了2个订阅者,分别处理报警事件emd。

程序执行结果如下:

执行事件1!
执行事件2!

同时,我们也可以看出:事件是按照+=的订阅先后顺序执行的。

3 事件-关于异常

现在,我们在第一个订阅者中加入异常,如下:

instance.emd += (sender, arg) =>
    {
        Console.WriteLine("执行事件1!");
        throw new Exception("执行事件1,错误");
    };

执行后发现,第1个订阅者事件触发抛出异常后,第2个订阅者的事件没有执行。

可见,如果你想让所有订阅者都执行处理的话,那每个订阅者必须在订阅程序内自己处理好异常,不能抛出来!

4 事件-关于异步

如果事件的订阅者中有一个是“异步”处理,又会是什么情况?

下面我们把第1个订阅者改为异步处理,代码如下:

instance.emd += async (sender, arg) =>
    {
        Console.WriteLine("执行事件1!");
        await Task.Delay(1000);
        Console.WriteLine("执行事件1!完毕");
    };

执行后输出如下:
执行事件1!

执行事件2!

执行事件1!完毕

可见,异步的事件处理没有阻塞进程,很好的起到了异步方法的作用。

5 委托-Func与Action

本文最开始探讨委托,然后直接顺到了事件的相关话题上。其实,关于委托还有一个重点话题漏掉了,那就是Func与Action。

在委托delegate出现了很久以后,微软的.NET设计者们终于领悟到,其实所有的委托定义都可以归纳并简化成只用Func与Action这两个语法糖来表示。其中,Func代表有返回值的委托,Action代表无返回值的委托。有了它们两,我们以后就不再需要用关键字delegate来定义委托了。

同时,若再用lambda表达式取代被委托指向的具体方法,则整个委托的“定义+赋值”两步将大大简化(lambda表达式本来也是方法定义的一种简化形式)。

下面,把最开始委托章节中关于加减法的程序代码,用Func与lambda表达式进行简化改造,改造后的代码如下:

//示例:将委托/方法当参数传递
        public static int Test(Func<int, int, int> MD)
        {
            return MD(10, 20);
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            int a, b, x, y;

            Func<int, int, int> md;

            //将委托指向加法,并进行相关操作
            md = (t, v) => t + v;
            a = md(1, 2);
            b = Test(md);

            //再将委托指向减法,并进行相关操作
            md = (t, v) => t - v;
            x = md(7, 2);
            y = Test(md);

            Console.WriteLine($"1+2={a},10+20={b},7-2={x},10-20={y}");
            Console.ReadLine();
        }

是不是代码大大简化了?简化了哪些内容,你可以前后对比一下...

以上就是详解C#中delegate/event/EventHandler/Action/Func的使用和区别的详细内容,更多关于C# delegate event EventHandler Action Func的资料请关注其它相关文章!

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