浅析委托的执行机制

浅析委托的执行机制

前面的一篇文章，介绍了委托的基本使用，和委托带来的好处，下面，我们再来更加深入的了解一下委托。

饮水思源

《C#本质论》

Overview

首先，明确一点委托是一个类，只不过有些特殊. , 我们来看一下委托的继承层次：

我们新建一个委托:

public delegate void SimpleDelegate(string value);

我们将项目非那放到 ILSpy 中进行一下反编译，并找到我们建立的委托,查看IL代码:

发现: 我们自定义的Simple delegate 继承自MulticastDelegate , 在VS中对 MulticastDelegate 进行转到定义操作就会发现 MulticastDelegate 继承自 Delegate,通过我们的委托的继承层次就明了了。

Note:
Delegate类中有两个值得我们注意的属性，我们来看一下官方文档.

• MethodInfo Method
  关于 Method 的描述是: Gets the method represented by the delegate. 简单的翻译为: 获取委托方法的描述 MethodInfo 类，会在反射的知识点中提到。
• object Target
  官方文档的描述为: Gets the class instance on which the current delegate invokes the instance method. 获取委托中方法所在对象的类的实例，如果委托封装的方法是一个静态的方法，那么这值为null.
  上面的一段解释，可能有点抽闲，比如说， 一个非静态类 Person 中有个方法被封装到了委托中，那么Target的值，就是Person类的实例。
  如果，对反射机制有一定的了解，那么我想看到这里，你一定有所领悟，委托最后会通过反射机制来执行，我们所封装的方法。
  PS: 这里涉及到了一些反射的知识点，可能看官你可能对反射还没有什么了解，也没关系，这里只需要有一个简单的认识就行。

实例化方法实现委托，和静态方法实现委托的区别

自定义委托会生成一个类，并且生成了Invoke等方法

继续看我们上面的那个委托的反编译后出现的成员。

• Invoke(string);
• BeginInvoke();
• EndInvoke();.

当我们声明一个委托以后，会自动根据我们委托的类型生成以上的三个方法,，其中BeginInvoke 和 EndInvoke 方法，是在异步操作的时候使用的不是我们本文讨论的范围。

调用委托

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace UnderstandDelegate
{
    public delegate void SimpleDelegate(string value);
}


using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace UnderstandDelegate
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            TestMethod(Simple);
        }

        public static void TestMethod(SimpleDelegate sd)
        {
            sd("HelloWorld!");
        }

        public static void Simple(string value)
        {
            Console.WriteLine(value);
        }
    }
}

当我们在 TestMethod方法中调用委托的时候，我们来看一下IL中间语言的代码：

.method public hidebysig static 
    void TestMethod (
        class UnderstandDelegate.SimpleDelegate sd
    ) cil managed 
{
    // Method begins at RVA 0x2065
    // Code size 14 (0xe)
    .maxstack 8

    IL_0000: nop
    IL_0001: ldarg.0
    IL_0002: ldstr "HelloWorld!"
    IL_0007: callvirt instance void UnderstandDelegate.SimpleDelegate::Invoke(string)
    IL_000c: nop
    IL_000d: ret
} // end of method Program::TestMethod.method public hidebysig static 
     void TestMethod (
         class UnderstandDelegate.SimpleDelegate sd
     ) cil managed 
 {
     // Method begins at RVA 0x2065
     // Code size 14 (0xe)
     .maxstack 8

    IL_0000: nop
     IL_0001: ldarg.0
     IL_0002: ldstr "HelloWorld!"
     IL_0007: callvirt instance void UnderstandDelegate.SimpleDelegate::Invoke(string)
     IL_000c: nop
     IL_000d: ret
 } // end of method Program::TestMethod

看到下面这一段，就会发现，当我们通过 sd("HelloWorld!"); 执行委托的时候，最后编译器，还是会为我们编译成 Delegate.Invoke() 的形式，只不过为了我们写代码的方便，我们可以这样的方式来减少代码的书写量。

IL_0007: callvirt instance void UnderstandDelegate.SimpleDelegate::Invoke(string)

委托是不可变的

委托，和我们的string 类型一样，已经创建不能被更改，对委托的任何更改都会创建新的委托对象。

总结

委托本质其实是一个特殊的类而且具有不可变性，并且这个类继承自 MulticastDelegate, MulticastDelegate 类 继承自Delegate 类。 当我们声明一个委托的时候，会自动生成一些方法，最后系统会通过，反射的机制，来执行我们封装好的方法。