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<p>最近一直遇到c#的委托，刚开始看的云里雾里的，后来以c++的函数指针来类比就醍醐灌顶了。所以特此记载下来。</p>
因为最先接触的是c++，所以先来看c++的函数指针，再来讲c#的委托。
一、c++的函数指针
参考c++primer Plus 第6版
函数有地址，函数的地址是存储其机器语言代码的内存的开始地址。
函数地址：函数名。比如说Test()是一个函数，那么Test就是这个函数的地址。要将函数作为参数进行传递，必须传递函数名。
声明函数指针：声明指向某种数据类型的指针时，必须指定指针指向的类型。同样，声明指向函数的指针时，也必须指定指针指向的函数类型。比如，函数原型如下：
double Killer(int);
那么正确的函数指针声明：
double (*kl)(int);
你看，这两个声明是不是很像，第一个是函数声明，第二个其实也相当于函数声明，只不是Killer是函数，(*kl)也是函数，kl是函数指针。所以，正确声明kl之后，我们就可以把函数地址赋给它了：
kl=Killer
注意：符号优先级在这里格外重要。比如：
-
*kl(
int)
//意味着kl()是一个返回指针的函数
-
(*kl)(
int)
//意味着kl是一个指向函数的指针
在函数地址赋给函数指针成功以后，我们就可以用函数指针调用函数了。
e.g.
-
#include <iostream>
-
using
namespace
std;
-
-
double betsy(int);
-
double pam(int);
-
-
void estimate(int lines,double (*pf)(int));
-
-
int main(){
-
int code;
-
cout<<
"How many lines of code do you need? ";
-
cin>>code;
-
cout<<
"Here's Betsy's estimate:\n";
-
estimate(code,betsy);
-
cout<<
"Here's pam's estimate:\n";
-
estimate(code,pam);
-
return
0;
-
}
-
double betsy(int lns){
-
return
0.05*lns;
-
}
-
double pam(int lns){
-
return
0.03*lns+
0.004*lns*lns;
-
}
-
void estimate(int lines,double (*pf)(int)){
-
cout<<lines<<
" lines will take ";
-
cout<<(*pf)(lines)<<
" hours"<<endl;
-
}
二、c#的委托
参考博客如下：
https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/csharp/tour-of-csharp/delegates
https://blog.csdn.net/dingxiaowei2013/article/details/18428727
https://blog.csdn.net/SerenaHaven/article/details/80047622
参考c#高级编程第8版
委托的概念：在c++编程中，只能提取函数地址，并作为一个参数传递它。但是这种方法的缺陷就是，在面向对象编程时，几乎没有方法是孤立存在的，而是在调用方法前通常需要把类实例相关联。所以.NET Framework在语法上不允许使用这种直接方法，如果要传递方法，就必须把方法的细节封装在一种新类型的对象中，即委托。委托只是一种特殊类型的对象，其特殊之处在于，我们以前定义的所有对象都包含数据，而委托包含的只是一个或多个方法的地址。
emmm，是不是感觉看不透。没关系，慢慢接着看，然后再回来多读几遍。
怎么使用委托呢？和类的使用过程是一样的。 1.定义委托 2.实例委托
定义委托的语法如下：
-
delegate void IntMethodInvoker(int x);
//定义一个委托IntMethodInvoker，并指定该委托的每个实例都可以包含一个方法的引用，该方法带有一个int参数，并返回void
-
delegate double TwoLongsOp(long first,long second);
//定义一个委托TwoLongsOp，并指定该委托的每个实例都可以包含一个方法的引用，该方法带有两个long参数，并返回double类型
-
delegate string GetAString();
//定义一个委托GetAString，并指定该委托的每个实例都可以包含一种方法的引用，该方法没有参数，返回为string类型
注意：类有两个不同的术语，“类”表示较广义的定义，“对象”表示类的实例。但是委托只有一个术语。在创建委托的实例时，所创建的委托的实例仍然成为委托。
e.g.
-
using System;
-
-
class
MathOperations
-
{
-
public static double MultiplyByTwo(double value)
-
{
-
return
value *
2;
-
}
-
public static double Square(double value)
-
{
-
return
value *
value;
-
}
-
}
-
-
namespace
Demo
-
{
-
//定义委托
-
delegate double DoubleOp(double x);
-
class
Program
-
{
-
static void Main()
-
{
-
//实例化一个委托数组，该数组的每个元素都初始化为由MathOperations类实现的不同操作
-
DoubleOp[] operations =
-
{
-
MathOperations.MultiplyByTwo,
-
MathOperations.Square
-
};
-
//遍历委托数组，调用不同的方法
-
for(
int i =
0; i<operations.Length; i++)
-
{
-
Console.WriteLine(
"Using operations[{0}]:",i);
-
ProcessAndDisplayNumber(operations[i],
2.0);
-
ProcessAndDisplayNumber(operations[i],
7.94);
-
ProcessAndDisplayNumber(operations[i],
1.414);
-
Console.WriteLine();
-
-
}
-
}
-
static void ProcessAndDisplayNumber(DoubleOp action,double value)
-
{
-
// 实际上是调用action委托实例 封装的方法，其返回结果存储在result中。
-
double result = action(
value);
-
Console.WriteLine(
"Value is {0},result of operation is {1}",
value,result);
-
}
-
}
-
}
在上面的那个程序中：
- operations[i]表示“这个委托”。换言之，就是委托表示的方法
- operations[i](2.0)表示“实际上调用这个方法，参数放在圆括号中”
所以委托、类、方法之间的情况，一定要理解清楚咯。我的理解就是委托其实和类的使用是差不多的，都需要定义和实例化，但是委托和方法又离的很近很近，它可以直接代表方法，并且作为参数使用（这点又和函数指针很像）。
注意：在这里只是申请了委托数组，并不是多播委托。多播委托将在后面讲述。
三、深入c#委托
随着c#的版本更新，出现了更加实用的委托方式。就是Action<T>和Func<T>委托。
Action<T>委托表示引用一个void返回类型的方法，Function<T>委托允许调用带返回类型的方法。
下面以BubbleSorter(冒泡排序)为例，讲解一下委托的优势。
在学习到委托之前，一说到冒泡排序，大脑还没思考，手就开始机械化撸代码了。一般都是这么写的：
-
for(
int i=
0;i<sortArray.Length
-1;i++)
-
{
-
if(sortArray[i]>sortArray[i+
1])
-
{
-
int temp = sortArray[i];
-
sortArray[i]=sortArray[i+
1];
-
sortArray[i+
1]=temp;
-
-
}
-
}
对吧，这是程序员必修课了基本上，闭着眼也能撸出来。但是有没有想过一个问题，如果要排序的对象不是int呢，是其他类型呢。如果是没有办法直接进行大小比较的类型呢？（其实函数重载也是可以撸出来的哈，但是今天不说这个，其实函数重载也挺麻烦的)
答案就是：能识别该类型的代码必须在委托中传递一个封装的方法，这个方法可以比较。e.g.
-
class
BubbleSorter
-
{
-
static
public
void Sort<T>(IList<T> sortArray,Func<T,T,
bool> comparison)
-
{
-
bool swapped =
true;
-
do{
-
swapped =
false;
-
for(
int i=
0;i<sortArray.Count
-1;i++)
-
{
-
if(comparison(sortArray[i+
1],sortArray[i]))
-
{
-
T temp = sortArray[i];
-
sortArray[i] = sortArray[i+
1];
-
sortArray[i+
1] = temp;
-
swapped =
true;
-
}
-
}
-
}
while (swapped);
-
}
-
}
下面就来一个完整的可以运行的代码进行冒泡排序，假设要对员工按照薪水进行排序。e.g.
-
using System;
-
using System.Collections;
-
using System.Collections.Generic;
-
-
namespace
Demo
-
{
-
class
Program
-
{
-
-
static void Main()
-
{
-
//类实例数组
-
Employee[] employees =
-
{
-
new Employee(
"Bugs Bunny",
2000),
-
new Employee(
"Elmer Fudd",
1000),
-
new Employee(
"Daffy Duck",
2500),
-
new Employee(
"Wile Coyote",
4000),
-
};
-
-
BubbleSorter.Sort(employees,Employee.CompareSalary);
-
//对排序好的类数组进行遍历
-
foreach(
var employee
in employees)
-
{
-
Console.WriteLine(employee);
-
}
-
-
}
-
-
}
-
}
-
-
class
BubbleSorter
-
{
-
static
public
void Sort<T>(IList<T> sortArray,Func<T,T,
bool> comparison)
-
{
-
bool swapped =
true;
-
do{
-
swapped =
false;
-
for(
int i=
0;i<sortArray.Count
-1;i++)
-
{
-
if(comparison(sortArray[i+
1],sortArray[i]))
-
{
-
T temp = sortArray[i];
-
sortArray[i] = sortArray[i+
1];
-
sortArray[i+
1] = temp;
-
swapped =
true;
-
}
-
}
-
}
while (swapped);
-
}
-
}
-
-
class
Employee
-
{
-
public Employee(string name,decimal salary)
-
{
-
this.Name = name;
-
this.Salary = salary;
-
}
-
public
string Name {
get;
private
set;}
-
public
decimal Salary {
get;
private
set;}
-
-
-
public override string ToString()
-
{
-
return
string.Format(
"{0},{1:C}",Name,Salary);
-
}
-
-
public static bool CompareSalary(Employee e1,Employee e2)
-
{
-
return e1.Salary<e2.Salary;
-
}
-
-
}
委托可以包含多个方法吗？当然可以，这样的委托叫做多播委托。如果调用多播委托，就可以按顺序连续调用多个方法。为此，委托的签名就必须返回void，否则，就只能得到委托调用的最后一个方法的结果。
在前面的实例中，因为要存储对两个方法对引用，所以实例化了一个委托数组。而用到多播委托，可以直接在同一个多播委托中添加两个操作，e.g.：
-
Action<
double> operations = MathOperations.MultiplyByTwo;
-
operations += MathOperations.Square;
所以刚才讲的例子的程序随时应变，应该变成这样：
-
using System;
-
-
class MathOperations
-
{
-
public static void MultiplyByTwo(double value)
-
{
-
double result = value *
2;
-
Console.WriteLine(
"MultiplyByTwo:{0} gives {1}",value,result);
-
}
-
public static void Square(double value)
-
{
-
double result = value * value;
-
Console.WriteLine(
"Square:{0} gives {1}",value,result);
-
}
-
}
-
-
namespace Demo
-
{
-
class Program
-
{
-
static void Main()
-
{
-
Action<
double> operations = MathOperations.MultiplyByTwo;
-
operations += MathOperations.Square;
-
-
ProcessAndDisplayNumber(operations,
2.0);
-
ProcessAndDisplayNumber(operations,
7.94);
-
ProcessAndDisplayNumber(operations,
1.414);
-
Console.WriteLine();
-
-
-
}
-
static void ProcessAndDisplayNumber(Action<double> action,double value)
-
{
-
Console.WriteLine();
-
Console.WriteLine(
"processAndDisplayNumber called with values = {0}",value);
-
action(value);
-
}
-
}
-
}
四、匿名委托
其实匿名委托是一种更实用的委托方式，按理说应该在三中放的，但是我觉得比较重要，就另起一个部分放在这里了。
先不多说，直接代码：
-
using System;
-
-
namespace
Demo
-
{
-
class
Program
-
{
-
static void Main()
-
{
-
string mid =
", middle part, ";
-
Func<
string,
string> anonDel =
delegate(
string param)
-
{
-
param += mid;
-
param +=
" and this was added to the string.";
-
return param;
-
};
-
Console.WriteLine(anonDel(
"Start of string"));
-
}
-
}
-
}
解释：Func<string,string>委托接受一个字符串参数，返回一个字符串。anonDel是这种委托类型的变量。不是把方法名赋予这个变量，而是使用一段简单的代码：它的前面是关键字delegate，后面是一个字符串参数。
其实匿名就是把方法名给省去了。而在C#3.0以后，开始用Lambda表达式替代匿名方法。
所以以上代码可以改为：
-
using System;
-
-
namespace
Demo
-
{
-
class
Program
-
{
-
static void Main()
-
{
-
string mid =
", middle part, ";
-
-
Func<
string,
string> lambda = param =>
-
{
-
param += mid;
-
param +=
" and this was added to the string.";
-
return param;
-
};
-
Console.WriteLine(lambda(
"Start of string"));
-
}
-
}
-
}
Lambda云算符号“=>”的左边列出了需要的参数，右边赋予了Lambda变量的方法的实现代码。
暂时就先说到这里。恩。
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<div class="htmledit_views" id="content_views">
<p>最近一直遇到c#的委托，刚开始看的云里雾里的，后来以c++的函数指针来类比就醍醐灌顶了。所以特此记载下来。</p>