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【C#】委托是什么

在 C# 中,委托(Delegate) 是一种类型安全的函数指针,可以将方法作为参数传递或者保存方法的引用。下面详细介绍一下委托的相关概念和用法:

1. 基本概念

  • 类型安全:委托在声明时会指定方法的返回类型和参数列表,只有符合签名的方法才能赋值给该委托,保证了类型安全。
  • 多播能力:委托不仅可以引用一个方法,还能同时引用多个方法。当调用委托时,会依次调用所有被引用的方法(适用于返回类型为 void 的委托)。
  • 面向对象:委托是对象,可以赋值、传递、比较等,与其他对象一样。

2. 委托的声明与使用

  • 声明委托:使用 delegate 关键字来定义一个委托类型。例如:

    public delegate int MathOperation(int a, int b);
    

    这里声明了一个 MathOperation 委托,要求所引用的方法必须接受两个 int 参数并返回一个 int

  • 实例化委托:可以将符合签名的方法赋值给委托对象:

    public class Calculator {public int Add(int x, int y) {return x + y;}
    }// 使用委托
    Calculator calc = new Calculator();
    MathOperation op = new MathOperation(calc.Add);
    int result = op(3, 4);  // result 为 7
    
  • 匿名方法和 Lambda 表达式:除了直接引用已有方法,还可以使用匿名方法或 Lambda 表达式来创建委托实例:

    MathOperation multiply = delegate (int x, int y) {return x * y;
    };MathOperation subtract = (x, y) => x - y;
    

3. 多播委托

  • 组合委托:多播委托可以同时指向多个方法,使用 + 操作符或者 Delegate.Combine 方法将多个方法组合到一个委托中:
    public delegate void Notify();  // 返回类型为 void 的委托public class Process {public void MethodA() {Console.WriteLine("MethodA called");}public void MethodB() {Console.WriteLine("MethodB called");}
    }Process p = new Process();
    Notify notifyDel = p.MethodA;
    notifyDel += p.MethodB;  // 添加第二个方法
    notifyDel();  // 依次调用 MethodA 和 MethodB
    
    注意,对于返回值不为 void 的委托,多播时只会返回最后一个方法的返回值。

4. 委托的实际应用

  • 事件处理:委托是 C# 事件模型的核心。事件通常由一个委托类型(例如 EventHandler)来定义,当事件触发时,所有注册的事件处理方法都会被调用。
  • 回调机制:通过委托,可以实现回调方法,允许某个方法在执行完毕后通知其他方法执行特定逻辑。
  • 灵活的设计模式:委托常用于策略模式、观察者模式等场景,提高代码的灵活性和可扩展性。

5. 总结

委托在 C# 中扮演着连接方法与调用者的桥梁角色,它使得程序能够更加灵活地处理方法调用、事件通知和回调等场景。通过类型安全、易于组合和传递,委托成为构建松耦合、可扩展系统的重要工具。

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