CLR之委托的揭秘

Posted 2020-10-06

     初识委托：

         在之前的学习中我们已经可以把对象，值，数组当作参数传递给方法，但是有没有可能把方法也当作参数传递给方法呢？有了这个想法于是就有了委托。方法当作一种参数去传递，但是方法有的有返回值有的没有返回值，这如何处理？委托又用在什么地方？通过这篇文章我们来学习一下委托的用法

        委托解密：

             在C#中要使用委托。必选先定义要使用的委托，在使用时需要创建该委托的一个或多个实例，以下示例展示了如何声明委托            

1  /*
2      委托的安全性非常高，所以在声明委托时，要声明委托返回的类型和参数类型
3          */
4     //声明返回类型为double 两个参数类型为long的委托
5     public delegate double TwolongsOp(long first,long second);
6     //声明返回类型为string 无参的委托
7     public delegate string Getstring();
8     //声明返回类型为void 参数类型为int的委托
9     public delegate void IntMethodInvoker(int x);

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         由于定义一个委托实际上是定义一个类，但这个类前面必须加上delegate关键字，所以委托可以定在类中的任何位置，也可以在名称空间中把委托当作顶层对象定义，表面上看，委托声明只需要一句话public delegate double TwolongsOp(long first,long second);，但从CLR角度来看,委托实际上是很复杂的，在使用委托之前先来看一下，底层是如何处理这一句话的。

         编译器在读取这行代码时，实际上会自动为其生成一个完整的类，这个类中包含有一个构造器和Invoke，BeginInvoke，EndInvoke方法。自动生成的这个类继承自MulticastDelegate，所以这个类也继承了MulticastDelegate的字段，属性和方法。这个将在委托链中使用其中的一些方法。

          那么经过CLR的自动编译以后，我们就可以开始使用委托，下面代码就是如何使用委托

 1 class Program
 2     {
 3         //声明返回类型为string 无参的委托
 4         public delegate string Getstring();
 5         static void Main(string[] args)
 6         {
 7             int x = 40;
 8             //实例化委托，并且将int的ToString()方法当作参数传递给委托
 9             Getstring getstring = new Getstring(x.ToString);
10             //语法糖：简化委托调用和使用new效果一样
11             Getstring getstring1 = x.ToString;
12             //调用委托方法
13             Console.WriteLine(getstring());
14             //CLR生成的类中就包含的方法安全调用
15             Console.WriteLine(getstring1.Invoke());
16         }
17     }

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           实际上代码中使用getstring()方法调用和使用Invoke()调用是相同的，因为getstring()方法是委托类型的一个变量，C#编译器会用getstring.Invoke()代替getstring()，如果为了减少输入量，只需要委托示例，就可以只传送地址，这称为委托判断。

          委托链：

         链式语法在C#中非常常见，Linq就是典型的链式方法调用，而委托也支持链式方法调用，委托链指的就是委托对象的集合，利用链式调用集合中的委托所代表的全部方法，但是委托链是有限制和缺点的，委托链中间方法的返回值会被丢弃无法获取，所以委托返回值最好是void，如果是带有返回值的，会返回最后一个方法的返回值。

            举个例子，如果我委托别人帮我去拿一个快递，我又告诉他回来路上顺便帮我带份饭，这是两件事情，如果这两件事都只是去做，不需要拿到返回值，那么委托链可以满足，但是如果我要求两个方法，第一个方法要把快递返回到我手上，第二个方法饭也要返回到我手上，那么就无法获取第一个方法的返回值，也就是说我只能拿到饭，而拿不到快递。接下来看代码比较

 1  //声明返回类型为string 无参的委托
 2         public delegate string Getstring();
 3         static void Main(string[] args)
 4         {
 5             //实例化委托链
 6             Getstring getstatus = null;
 7             //语法糖：支持+=/-=添加方法/移除方法
 8             getstatus += TakeExpress;
 9             getstatus += beltfood;
10             //获得结果
11             Console.WriteLine(getstatus());
12         }
13         //取快递方法，返回的string当作实体类型看
14        public static string TakeExpress()
15         {
16             return "你的快递是XX，已经为你取了";
17         }
18          //带饭方法，返回的string当作实体类型看
19         public static string beltfood()
20         {
21            return "为你带了一份黄焖鸡米饭";
22         }

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       两个方法最终只输出了最后一个方法的返回值，我们得到了一份黄焖鸡米饭，但是快递没有得到，于是我们修改以下以上代码，改为如下，可以看到两个方法都被执行了

 1  //声明返回类型为string 无参的委托
 2         public delegate void Getstring();
 3         static void Main(string[] args)
 4         {
 5             //实例化委托链
 6             Getstring getstatus = null;
 7             //语法糖：支持+=/-=添加方法/移除方法
 8             getstatus += TakeExpress;
 9             getstatus += beltfood;
10             //获得结果
11             getstatus();
12         }
13         public static void TakeExpress()
14         {
15             Console.WriteLine("你的快递是XX，已经为你取了");
16         }
17         public static void beltfood()
18         {
19             Console.WriteLine("为你带了一份黄焖鸡米饭");
20         }

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         匿名委托：

             匿名方法在.NET 中提高了 代码的可读性和优雅性。对于更多操作较少的方法直接写为匿名函数，这样会大大提高代码的可读性。这里有两个值得注意的地方: 第一,不能使用跳转语句跳转到该匿名方法外,第二 不能使用ref,out修饰的参数，下面是一个匿名委托的调用

 

   //声明返回类型为string 无参的委托
        public delegate string Getstring(string str);
        static void Main(string[] args)
        {
             //直接在委托上完善方法
            Getstring Spkeak = delegate (string str)
            {
                if (str == "哑巴")
                {
                    return "我是哑巴，我不能说话";
                }
                return "我会说话"; 
            };

            Console.WriteLine(Spkeak("哑巴"));

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         小结：

                 委托是一种比较常用的函数回掉方法，常用于某种情况下触发委托。