[C#] Delegate, Multicase delegate, Event

声明：这篇博客翻译自：https://www.codeproject.com/Articles/1061085/Delegates-Multicast-delegates-and-Events-in-Csharp

第一次翻译英文博客，由于水平(技术水平+英语理解能力)有限/不足，肯定会有所疏漏/错误，请及时指正。

介绍：

在网络上搜索一下关于C#代理，事件，多播代理的文章，很多很多。不过还是有些地方讲的不明白/透彻。这篇博客将以简单易懂的方式来讲解这3个概念。下面先回答一下：

• 什么是delegate，在哪里使用delegate？
• 什么是multicast delegate？
• 何时使用delegate，Event

简要的答案：

下面的图解解释了delegate，multicase delegate, event之间的联系。

• Delegate是方法的指针，可以用作回调函数；
• Multicast delegate用作调用多个回调函数；
• Event封装了delegate，并且实现了订阅-发布模型；
• Event和multicase delegate都是delegate，因此delegate是event和multicase delegate的基础；

在本篇文章的剩余部分，我们将来更详细的理解上面这些话。

Delegate是方法指针

“Delegate是方法的指针”，你可以通过delegate来调用指向的方法。

通过下面3步创建delegate：

声明delegate，PS: 在这一步你将使用delegate关键字来声明委托，注意必须保证delegate的签名和需要指向的函数/方法签名一样/一致。例如下面代码中“SomeMethod()"无返回值且无输入参数。因此示例代码中的"SomeMethodPtr()"delegate定义是合适的；

创建一个delegate对象，PS: 当你创建了一个delegate之后，需要创建一个delegate的对象才能使用它，参考代码中注释Step2；

调用delegate，PS: 通过调用delegate的Invoke方法调用"SomeMethod".

    delegate void SomeMethodPtr();  // 1. Declare delegate

    static void Main(string[] args)
    {
        SomeMethodPtr ptrObject = SomeMethod;   // 2. Create object of delegate
        ptrObject.Invoke(); // 3. Invoke the delegate
    }

    static void SomeMethod()
    {
        // some code
    }

为什么要使用这种见解调用呢？

目前我们理解了delegate是方法/函数的指针。通过delegate间接调用一个方法有什么好处呢？

当我们需要调用的code在另外一个程序集中，例如下面的文件搜索类在一个其他assebmly中。PS:这个文件搜索代码只是一个模拟代码。

public class SearchFile
{
    public void Search()
    {
        // File search is happening
        for(int i=0;i<100;i++)
        {
            string str = "File " + i;
        }
    }
}

现在我们在另外一个单独的Console应用中调用上面的代码，当搜索完毕后，立刻通知UI并显示搜索的文件名。

static void Main(string[] args)
{
    SearchFile fl = new SearchFile();
    fl.Search();
}

换句话所我们需要一个CALLBACK(回调函数)当File Search结束后通知Console程序。这就是为什么说delegate是用来做回调函数的。

很多开发者想为什么不在Searh()方法中直接调用“Console.Write”进行输出呢。这样做会将UI技术和核心代码有耦合。如果我们把这段代码给WPF/WinForms程序调用，Console.Write做UI输出不适用.

    public class SearchFile
    {
        public void Search()
        {
            // File search is happening
            for (int i = 0; i < 100; i++)
            {
                string str = "File" + i;
                Console.Write(str);
            }
        }
    }

使用delegate实现一个回调函数
在SearchFile类中实现delegate，第一件事是暴露一个delegate的调用。在下面的SearchFile类中，定义一个WheretoCall的delegate，仔细观察Step1，2中的代码，此时的WheretoCall是空的，任何一个客户端程序想要有一个回调事件，传递一个签名一致的方法即可。

    public class SearchFile
    {
        public delegate void WheretoCall(string status);    // Step1

        public WheretoCall wheretoCall = null;      // Step 2

        public void Search()
        {
            // File search is happening
            for (int i = 0; i < 100; i++)
            {
                string str = "File" + i;
                wheretoCall(str);       // Step 3
            }
        }
    }

现在调用上述代码时只需要传递一个方法的引用到delegate指针即可。请看下面代码中Step 1

    static void Main(string[] args)
    {
        SearchFile fl = new SearchFile();
        fl.wheretoCall = CallHere;  // Step 1
        fl.Search();
    }

    static void CallHere(string message)
    {
        Console.Write(message);
    }

Multicast delegate(多播委托)

上面图示中SearchFile"类发送通知(广播)到3个订阅方法。我们可以把这种模式称为订阅发布架构。SearchFile类是发布者。

    static void CallHereToWriteToFile(string message)
    {
        System.IO.File.WriteAllText(@"c:somtext.txt", message);
    }
    static void CallHereForConsole(string message)
    {
        Console.WriteLine(message);
    }
    static void CallHereToWriteInternally(string message)
    {
        messages.Add(message);
    }

为了实现上述目标，我们不需要修改SearchFile类，在客户端调用时使用“+=”将方法分配给“wheretoCall”代理。如果你不想订阅，使用"-="取消订阅即可。

    static void Main(string[] args)
    {
        SearchFile fl = new SearchFile();
        fl.wheretoCall += CallHereForConsole;
        fl.wheretoCall += CallHereToWriteToFile;
        fl.wheretoCall += CallHereToWriteInternally;
        fl.Search();
    }

Event -- 封装后的delegate

通过multicast delegate实现的订阅-发布者模式有一个严重的问题，订阅者可以修改这个delegate。在一个真实的订阅-发布者模式/广播模式中，订阅者只能订阅/取消订阅。

下面的代码中，订阅者可以将发布者delegete设置为NULL，并且可以自由调用delegate。

    static void Main(string[] args)
    {
        SearchFile f1 = new SearchFile();
        f1.wheretoCall += CallHereForConsole;
        f1.wheretoCall.Invoke("status"); // The client can invoke.
        f1.wheretoCall = null; // The delegate can be modified.
        f1.wheretoCall += CallHereToWriteInternally;
        f1.Search();
    }

下面使用event关键字封装delegate，

    public class SearchFile
    {
        public delegate void WheretoCall(string status);    // Step1

        public event WheretoCall wheretoCall = null;      // Step 2

        public void Search()
        {
            // File search is happening
            for (int i = 0; i < 100; i++)
            {
                string str = "File" + i;
                wheretoCall(str);       // Step 3
            }
        }
    }

编译客户端代码，出现如下错误：

这个错误的意思是对于一个Event事件你只能订阅(+=)或者取消订阅(-=)。

总结：