C#委托

23考完復變打算更博的，但是那天頂著38.5°C考完復變之后實在頂不住了，歇了幾天

委托

委托（delegate）是C/C++里面函式指標的升級版，如果你有一定的C基礎，那就知道委托的作用了，在計算機里面一切皆為地址，變數（資料）是以某個地址為起點的一段記憶體中所存盤的值，函式（演算法）是以某個地址為起點的一段記憶體中所存盤的一組機器語言指令，函式的呼叫有兩種方法：直接呼叫和間接呼叫，直接呼叫就是直接通過函式的名字來呼叫，CPU通過函式的名字找到函式存盤的位置進而執行；間接呼叫是用函式指標來呼叫，CPU通過函式指標存盤的地址找到函式所在的地方進而執行，
C#中的委托是經過包裝的函式指標，讓你感受不到它是一個指標，但是實際用起來，就是函式指標的用法，C#中的委托可以自己寫一個，或者使用C#為你準備好的一些委托,比如Action(無回傳值的函式）、Func（有回傳值的函式），
說了這么多，委托有什么用呢？拿兩個經典例子來說：模板方法（template method）和回呼方法（callback），
多說無益，看例子：

模板方法

using System;

namespace SomeNote
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            ProductFactory productFactory = new ProductFactory();
            WrapFactory wrapFactory = new WrapFactory();
            Box box1 = new Box();
            Box box2 = new Box();

            Func<Product> fun1 = productFactory.MakePizza;             //Func這個委托是C#準備好的，它接受一個帶回傳值，但是沒有引數的函式
            Func<Product> fun2 = productFactory.MakeToyCar;            //Func是一個泛型委托，尖括號里面是它的回傳值型別

            box1 = wrapFactory.WrapProduct(fun1);
            box2 = wrapFactory.WrapProduct(fun2);

            Console.WriteLine(box1.Product.Name);
            Console.WriteLine(box2.Product.Name);
        }
    }

    class Product
    {
        public string Name { get; set; }
    }

    class Box
    {
        public Product Product { get; set; }
    }

    class WrapFactory
    {
        public Box WrapProduct(Func<Product> getProduct)             //一個模板方法，接收一個委托，這個委托在方法體里面產生某個結果
        {                                                            //模板方法相當于填空題，你需要什么就放什么進引數表
            Box box = new Box();
            Product product = getProduct.Invoke();
            box.Product = product;
            return box;
        }
    }

    class ProductFactory
    {
        public Product MakePizza()
        {
            Product product = new Product();
            product.Name = "Pizza";
            return product;
        }

        public Product MakeToyCar()
        {
            Product product = new Product();
            product.Name = "Toy Car";
            return product;
        }
    }
}

這就是模板方法，借用指定的外部方法來產生結果，WrapProduct這個方法是非常好的一個處理方式，你需要什么就給它什么，模板方法一般出現在代碼中間，模板方法的委托一般有回傳值，放到方法體里面做各種處理，
程式的執行結果如下：

回呼方法

using System;

namespace SomeNote
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            WrapFactory wrapFactory = new WrapFactory();
            ProductFactory productFactory = new ProductFactory();
            Box box1 = new Box();
            Box box2 = new Box();
            Logger logger = new Logger();

            Action<Product> action = new Action<Product>(logger.Log);                 //Action也是C#為我們準備好的一個泛型委托
            Func<Product> func1 = new Func<Product>(productFactory.MakePizza);        //它接收一個沒有回傳值，引數只有一個的函式，尖括號里面是函式的引數型別
            Func<Product> func2 = new Func<Product>(productFactory.MakeToyCar);       //不知道你有沒有發現這里宣告委托和上面的例子不一樣

            box1 = wrapFactory.WrapProduct(func1, action);
            box2 = wrapFactory.WrapProduct(func2, action);

            Console.WriteLine(box1.Product.Name);
            Console.WriteLine(box2.Product.Name);
        }
    }

    class Product
    {
        public string Name { get; set; }
        public double Price { get; set; }
    }

    class Box
    {
        public Product Product { get; set; }
    }

    class WrapFactory
    {
        public Box WrapProduct(Func<Product> getProduct, Action<Product> logCallback)    //多了一個引數
        {
            Box box = new Box();
            Product product = getProduct.Invoke();

            if (product.Price >= 50)                                                     //價格大于50就輸出它的價格
            {
                logCallback(product);
            }

            box.Product = product;
            return box;
        }
    }

    class ProductFactory
    {
        public Product MakePizza()
        {
            Product product = new Product();
            product.Name = "Pizza";
            product.Price = 60;
            return product;
        }

        public Product MakeToyCar()
        {
            Product product = new Product();
            product.Name = "Toy Car";
            product.Price = 30;
            return product;
        }
    }

    class Logger                                                                     //這個類只有一個方法，用來實作回呼
    {
        public void Log(Product product)
        {
            Console.WriteLine(product.Price);
        }
    }
}

回呼方法的例子我只是在模板方法的基礎上稍作修改，注意到WrapProduct這個方法多了一個引數，多接收了一個委托，在方法體里面，多了一個判斷價錢是否大于50，這里的Action為Log，輸出Product的價格，回呼方法相當于一條流水線，你符合就呼叫，不符合就不呼叫，它常常位于代碼末，它使用的委托沒有回傳值，
最后關注一下15、16、17行的代碼，與模板方法的例子不一樣，這里委托的宣告一大串，很復雜，這是什么意思呢？在上一個例子，我們沒有說明Func系結的函式是什么型別的，這是因為編譯器會幫我們做推斷，而這個例子我們把它說清楚了，它就是一個Func<Product>型的委托，系結的函式是MakePizza，其實編譯器很聰明的，一般我們不用完整說出來它的型別，編譯器會幫我們推斷，
最終，程式的運行結果：
回呼方法

Caution!

委托有一個很突出的特點：難精通、易使用、功能強大，委托濫用會產生很多不好的后果：

這是一種方法級別的緊耦合，現實作業中要謹慎使用
使可讀性下降，debug難度大大增加
把委托回呼、異步呼叫和多執行緒糾纏在一起，會讓代碼難以閱讀和維護
委托使用不當可能造成記憶體泄露和程式性能下降

In a word，委托是好東西，但是用之前要三思，

碎碎念

因為復習復變，一個星期沒寫碼了，昨天頂著38度做了博客園客制化，侯捷的課還剩下3節，我覺得我挺拼的，但是好像沒什么結果，下周作業室申請那邊要答辯了，希望一切順順利利吧，為了R社，也為了自己，~~（其實今天這篇博客也是受狒狒啟發才寫的）~~

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標籤：.NET技术

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