.NET委托，事件和Lambda表达式

委托

委托是什么？

委托是一种引用类型（其实就是一个类，继承MulticastDelegate特殊的类。），表示对具有特定参数列表和返回类型的方法的引用。

每个委托提供Invoke方法, BeginInvoke和EndInvoke异步方法

为什么需要委托？

• 委托可以将方法（即逻辑）作为参数；
  • 逻辑解耦，保持稳定。
  • 代码复用，保证项目规范。

如何使用委托？

如何声明、实例化和使用委托

声明委托

delegate void Del(string str);
static void Notify(string name)
{
    Console.WriteLine($"Notification received for: {name}");
}

实例化委托

Del del1 = new Del(Notify);
//C# 2.0
Del del2 = Notify;

调用委托

del1.Invoke("小明");
del2("小明");

其他使用委托

//C# 2.0使用匿名方法来声明和实例化委托
Del del3 = delegate(string name)
{ Console.WriteLine($"Notification received for: {name}"); };
//C# 3.0使用lambda表达式声明和实例化委托
Del del4 = name =>  { Console.WriteLine($"Notification received for: {name}"); };

简化开发过程，.NET 包含一组委托类型：

• Action<> 具有参数且不返回值。
• Func<> 具有参数且返回由参数指定的类型的值。
• Predicate<> 用于确定参数是否满足委托条件的情况。

实际案例

代码：

class Program
{
    /// <summary>
    /// 声明委托
    /// </summary>
    /// <param name="fullName"></param>
    private delegate void KillDelegate(string fullName);
    static void Main(string[] args)
    {
        //实例化委托
        var killWithKnifeDelegate = new KillDelegate(KillWithKnife);
        Kill("郭靖", killWithKnifeDelegate);

        var killWithSwordDelegate = new KillDelegate(KillWithSword);
        Kill("黄蓉", killWithSwordDelegate);

        var killWithAxeDelegate = new KillDelegate(KillWithAxe);
        Kill("欧阳克", killWithAxeDelegate);

        Console.ReadKey();
    }

    static void Kill(string fullName, KillDelegate killDelegate)
    {
        Console.WriteLine($"{fullName}遇到怪物");
        //调用委托
        killDelegate.Invoke(fullName);
        Console.WriteLine($"{fullName}增长10经验");
    }

    static void KillWithKnife(string fullName)
    {
        Console.WriteLine($"{fullName}用刀杀怪物");
    }
    static void KillWithSword(string fullName)
    {
        Console.WriteLine($"{fullName}用剑杀怪物");
    }
    static void KillWithAxe(string fullName)
    {
        Console.WriteLine($"{fullName}用斧杀怪物");
    }
}

Lambda表达式

Lambda是什么？

Lambda就是使用委托的更方便的语法。

//C# 2.0使用匿名方法来声明和实例化委托
Del del3 = delegate(string name)
{ Console.WriteLine($"Notification received for: {name}"); };
//C# 3.0使用lambda表达式声明和实例化委托
Del del4 = name =>  { Console.WriteLine($"Notification received for: {name}"); };

为什么需要Lambda？

简化开发过程，并不会影响运行性能。

如何使用Lambda？

表达式lambda基本形式：

//仅当 lambda 只有一个输入参数时，括号才是可选的；否则括号是必需的
(input-parameters) => expression

使用空括号指定零个输入参数：

Action line = () => Console.WriteLine();

括号内的两个或更多输入参数使用逗号加以分隔：

Func<int, int, bool> testForEquality = (x, y) => x == y;

语句lambda

(input-parameters) => { <sequence-of-statements> }

语句 lambda 的主体可以包含任意数量的语句；

Action<string> greet = name =>
{
    string greeting = $"Hello {name}!";
    Console.WriteLine(greeting);
};
greet("World");
// Output:
// Hello World!

使用匿名委托和lambda代码:

public static void Main(string[] args)
{
    List<int> list = new List<int>();
    for (int i = 1; i <= 100; i++)
    {
        list.Add(i);
    }

    //使用匿名委托
    List<int> result = list.FindAll(
      delegate (int no)
      {
          return (no % 2 == 0);
      }
    );
    foreach (var item in result)
    {
        Console.WriteLine(item);
    }

    //使用Lambda
    List<int> result = list.FindAll(i => i % 2 == 0);
    foreach (var item in result)
    {
        Console.WriteLine(item);
    }
}

事件

事件是什么？

事件是一种特殊的委托类型，主要用于消息或通知的传递。事件只能从事件的发布类型中调用，并且通常基于EventHandler委托，该委托具有代表事件发送者的对象和System.EventArgs派生的类，其中包含有关事件的数据。

何时使用委托和事件？

• 侦听事件是可选的:如果你的代码必须调用由订阅服务器提供的代码，则应使用基于委托的设计。如果你的代码在不调用任何订阅服务器的情况下可完成其所有工作，则应使用基于事件的设计。
• 返回值需要委托:用于事件的委托均具有无效的返回类型,事件处理程序通过修改事件参数对象的属性将信息传回到事件源。
• 事件具有专用调用:包含事件的类以外的类只能添加和删除事件侦听器；只有包含事件的类才能调用事件。

如何使用事件？

发布事件

定义事件数据

public class CustomEventArgs : EventArgs
{
    public CustomEventArgs(string message)
    {
        Message = message;
    }

    public string Message { get; set; }
}

声明发布类中的事件

public delegate void CustomEventHandler(object sender, CustomEventArgs args);
public event CustomEventHandler RaiseCustomEvent;

//使用泛型版本
public event EventHandler<CustomEventArgs> RaiseCustomEvent;

订阅事件

定义一个事件处理程序方法

void HandleCustomEvent(object sender, CustomEventArgs a)
{
   // Do something useful here.
}

使用(+=) 添加订阅事件

publisher.RaiseCustomEvent += HandleCustomEvent;

使用(-=) 取消订阅事件

publisher.RaiseCustomEvent -= HandleCustomEvent;

示例

using System;
namespace DotNetEvents
{
    // 定义事件信息的类
    public class CustomEventArgs : EventArgs
    {
        public CustomEventArgs(string message)
        {
            Message = message;
        }
        public string Message { get; set; }
    }
    // 发布事件的类
    class Publisher
    {
        // 使用EventHandler <T>声明事件
        public event EventHandler<CustomEventArgs> RaiseCustomEvent;
        public void DoSomething()
        {
            RaiseCustomEvent(new CustomEventArgs("Event triggered"));
        }
    }
    //订阅事件的类
    class Subscriber
    {
        private readonly string _id;
        public Subscriber(string id, Publisher pub)
        {
            _id = id;
            // 添加订阅事件
            pub.RaiseCustomEvent += HandleCustomEvent;
        }
        // 定义一个事件处理程序方法。
        void HandleCustomEvent(object sender, CustomEventArgs e)
        {
            Console.WriteLine($"{_id} received this message: {e.Message}");
        }
    }
    class Program
    {
        static void Main()
        {
            var pub = new Publisher();
            var sub1 = new Subscriber("sub1", pub);
            var sub2 = new Subscriber("sub2", pub);
            // 调用引发事件的方法
            pub.DoSomething();
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

参考

• 委托 https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/csharp/delegates-overview
• Lambda表达式 https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/csharp/language-reference/operators/lambda-expressions
• 事件 https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/csharp/events-overview