c#中“事件-event”的经典示例与理解

        在C#编程语言中，事件（Event）是一个非常重要的概念，它提供了一种松耦合的方式，让对象间能够通知彼此，而无需直接联系。事件的使用可以让我们的代码更加灵活、可扩展且易于维护。

        事件可以视作委托的实例，因此熟悉委托的使用对理解事件是有帮助的（如果学过C语言，委托就相当于定义一个指向函数的指针类型，事件就相当于指向函数的指针变量）；不熟悉委托也不影响本文的阅读。

        本文将通过一个经典的生活案例“闹钟一响，打工人就要起床了”来讲解C#中事件（Event）的基本概念和使用方法。

一、事件的基本概念

        通过事件，可以让一个类（发布者c1）向另一个类（订阅者c2）发出通知，告诉它某个特定操作已经发生。

        事件的核心问题是：如何用发布者c1中的方法f1去调用订阅者c2中的方法f2。

        基本的思路是：在c1中定义一个指向f2方法的变量v，然后在f1中调用v。这样就实现了通过c1中的方法f1来调用c2中的方法f2。

        我给概括为以下几个要素：

2个类：发布者、发送者 → c1订阅者、接收者 → c2
2个方法：触发事件的方法 → f1（发布者）事件的处理方法 → f2（订阅者）
1个变量：事件 → v（在c1中定义，但不在c1中赋值）
4个关键：事件的类型 → q1事件的赋值 → q2事件的触发 → f2的调用 → q3触发的调用 → f1的调用 → q4

二、经典案例：“闹钟响了，打工人就要起床了”

用“闹钟响了，打工人就要起床了”作为一个现实中的例子，来模拟C#中的事件。假设我们有一个闹钟（发布者）和一个打工人（订阅者）。每当闹钟响起时，打工人就要起床上班了。这个过程中的关键是，打工人并不直接控制闹钟，而是通过事件来接收到闹钟响起的通知，从而作出反应。

三、用C#模拟“闹钟响了，打工人就要起床了”

下面是实现这个经典案例C#代码：

using System;namespace Demo
{class Program{static void Main(string[] args){Alarms alarm = new Alarms();Workers worker = new Workers();alarm.OnRingSound = worker.getupWorker;     //4个问题之q2→事件的赋值Console.Write("请输入闹钟参数（表示闹钟响的次数）：");uint nClock = Convert.ToUInt16(Console.ReadLine());alarm.ringAlarm(nClock);                    //4个问题之q4→触发的调用→f1的调用Console.ReadLine();}}public class Alarms                                 //2个类之c1：发布者{public delegate void RingEvent();               //4个问题之q1→事件的类型public RingEvent OnRingSound;                   //1个变量之事件vpublic void ringAlarm(uint ringKind)            //2个方法之f1：触发事件的方法{Console.Write($"闹钟响{ringKind}次了。");OnRingSound();                              //4个问题之q3→事件的触发→f2的调用}}public class Workers                                //2个类之c2：订阅者{public void getupWorker()                      //2个方法之f2：事件的处理方法{Console.WriteLine($"打工人，起床！");}}
}

 四、为什么使用事件？

        在进行事件的赋值时，使用+=符号，而不是直接使用=符号，或者赋值一个空引用，这些操作会对事件的安全性造成威胁。

        为了解决这个问题，C#提供了专门的事件处理机制，以保证事件订阅的可靠性。事件通过在委托声明中添加event关键字来实现，如下所示：

public event RingEvent OnRingSound;

此时，以下代码会出现编译错误：

alarm.OnRingSound = worker.getupWorker;  // 编译错误：不能直接赋值alarm.OnRingSound = null;                // 编译错误：不能直接赋值为null

而通过订阅事件时，可以使用+=来注册事件处理方法：

alarm.OnRingSound += worker.getupWorker;     // 正确：订阅事件alarm.OnRingSound -= worker.getupWorker;     // 正确：取消订阅事件

下面是“event”正统代码

using System;namespace Demo
{class Program{static void Main(string[] args){Alarms alarm = new Alarms();Workers worker = new Workers();worker.subscribeToRing(alarm);              //类作为实参进行传递时是地址传递Console.Write("请输入闹钟参数（表示闹钟响的次数）：");uint nClock = Convert.ToUInt16(Console.ReadLine());alarm.ringAlarm(nClock);                    //4个问题之q4→触发的调用→f1的调用Console.ReadLine();}}public class Alarms                                 //2个类之c1：发布者{public delegate void RingEvent();               //4个问题之q1→事件的类型public event RingEvent OnRingSound;             //1个变量之事件vpublic void ringAlarm(uint ringKind)            //2个方法之f1：触发事件的方法{Console.Write($"闹钟响{ringKind}次了。");OnRingSound();                              //4个问题之q3→事件的触发→f2的调用}}public class Workers                                //2个类之c2：订阅者{public void subscribeToRing(Alarms a) {a.OnRingSound += getupWorker;               //4个问题之q2→事件的赋值}public void getupWorker()                       //2个方法之f2：事件的处理方法{Console.WriteLine($"打工人，起床！");}}
}

进一步概括

2个类：发布者、发送者 → c1订阅者、接收者 → c2
2个方法：触发事件的方法 → f1（发布者，c1中）事件的处理方法 → f2（订阅者，c2中）
1个变量：事件 → v（在c1中定义，在c2中赋值）
4个关键：事件的类型 → q1           → c1中事件的赋值 → q2           → c2中事件的触发 → f2的调用 → q3 → c1中触发的调用 → f1的调用 → q4 → c1、c2外

发布者的实例化
订阅者的实例化订阅者订阅
4个问题之q4→触发的调用→f1的调用2个类之c1：发布者
{4个问题之q1→事件的类型1个变量之事件v2个方法之f1：触发事件的方法{4个问题之q3→事件的触发→f2的调用}
}2个类之c2：订阅者
{订阅的方法{4个问题之q2→事件的赋值}2个方法之f2：事件的处理方法{}
}

五、总结

        通过这个经典案例“闹钟响了，打工人就要起床了”，我们可以看到事件如何使得C#程序中的各个部分保持松耦合，发布者与订阅者之间并不直接依赖，而是通过事件机制进行通信。这种设计使得我们的代码更加灵活和可扩展。

        后续的系统性学习可以看【C#从入门到精通（第6版）】的《17.5 事件》或【叩响C#之门】的《16.4 事件处理机制》。

参考

清华大学出版社-图书详情-《C#从入门到精通（第6版）》

叩响C#之门 (豆瓣)

C# 事件（Event） | 菜鸟教程

C#事件--全网最全+全网最易理解-CSDN博客

ChatGPT | OpenAI