委托及观察者模式

发布时间 2023-06-25 13:32:42作者: bblitz

委托

委托(delegate)是一种特殊的类型(class),它可以被认为是一个可以拥有函数引用的类,它的声明规定了它能够持有的函数引用的函数形式,同时它可以存储多个函数引用,并通过自己的方法调用所有注册在它身上的方法(发布者)。

理解了观察者模式就理解了委托

它的特点在于:

  1. 委托类型的定义方式通过特定关键字 delegate 来定义,而不是 class

image

  1. 我们无法为委托类型定义方法,它继承固定的类有固定的方法,这是发生在语言底层的

image

  1. 一个委托类型的变量时可以像一个普通类型的变量一样声明,但更好的方式是使用 event 关键字来声明,这将避免从类外控制这个事件的发布(Invoke
namespace InterfaceTest
{
    [TestClass]
    public class DelegateTest
    {
        // 一个自定义的委托类型的变量,类比自定义的类的变量
        public event Function calc;

        [TestMethod]
        public void TestMethod1()
        {
            calc += () =>
            {
                return 0.0;
            };
            calc += DelegateTest.C;
            calc += new Function(C);
            calc = calc + C;
            calc.Invoke();
        }

        public static double C() { return 1.0;  }
    }

    // 委托是一个类型,所以它可以直接定义在名称空间下
    // 无法为委托类型自定义方法
    public delegate double Function();

    public class Caller
    {
        public Caller()
        {
            var dt = new DelegateTest();
            // 由于calc是一个event修饰的属性,所以从外部调用Invoke将引发异常
            dt.calc.Invoke(); // ERROR
        }
    }
}

外部访问event报错

  1. 就像我们可以直接使用语言本身提供的 string 类型一样,我们也可以直接使用语言本身提供的 ActionFunc 委托类型,它们已经包含了绝大多数可能的函数签名的形式,而无需自定义自己的 “MyString”

委托及观察者模式

image

在观察者模式中主要有四个事物:发布者、订阅者、“订阅”过程、“发布”过程。

发布者主要包含一个保存了订阅者引用的集合,在“发布过程”发生时,通过这个订阅者所持有的引用调用实现了相同接口的订阅者的方法(在这一步有多种方式,不一定非要是接口,目的在于使发布者能够通过多态统一保存所有的订阅者,从而在“发布”时遍历整个集合调用所有订阅者的方法。关于其它的实现方式可见引用.6)。

在委托中,观察者模式的这四个部分的实现如下:

  • 发布者:委托类型的变量

  • 订阅者:符合委托类型定义的函数签名的函数,表现形式有lambda表达式、直接定义的函数等(将函数当作一个函数类型的实例)

  • “订阅”:+ -,常见的形式是 += -=,本质上是委托类型重载了 +- 运算符

  • “发布”:

    1. 由系统负责“发布”,程序员提供发布时的动作(委托类型的函数):例如,WPF或Winform后置代码中的事件响应函数

    2. 由程序员负责“发布”,系统负责提供发布时的动作:例如,WPF中的OnPropertyChanged 在ViewModel中手动调用,但它上的函数的注册在XAML解析时完成

引用

  1. 《C#图解教程》
  2. 刘铁猛. C#语言入门详解
  3. learn.microsoft 如何组合委托
  4. MulticastDelegate.cs
  5. Delegate.cs
  6. 观察者模式