4.3 委托(1) 委托技術(shù)是.NET框架中的高級特性之一,,也可以說是.NET重要技術(shù)之一,是在大多數(shù)的技術(shù)筆試,、面試中必定出現(xiàn)的部分,。委托提供了安全的函數(shù)回調(diào)(CALL BACK)機制,成為程序員設(shè)計靈活簡潔的.NET程序的重要方法之一,。本章節(jié)將通過介紹委托概念和分析一些常見的委托技術(shù)題,。 面試題55 什么是委托 .NET面試中經(jīng)常會被提問什么是C#中的委托,面試官主要意圖是考察應(yīng)聘者對.NET的幾個重要特性的了解,。這樣的細(xì)節(jié)問題往往讓程序員不能夠準(zhǔn)確地回答,,讀者應(yīng)該在平時學(xué)習(xí)的過程中注意積累。 【出現(xiàn)頻率】★★★★★ 【關(guān)鍵考點】 委托(Delegate) 委托的特點 【考題分析】 委托是一種引用類型,,它是函數(shù)指針的托管版本,。在C#中,委托是一種可以把引用存儲為函數(shù)的類型。委托可以引用實例和靜態(tài)方法,,而函數(shù)指針只能引用靜態(tài)方法,。委托的聲明非常類似函數(shù),和函數(shù)不同的是委托不帶函數(shù)體,,并且需要使用Delegate關(guān)鍵字,。委托的聲明指定了一個函數(shù)簽名,其中包含參數(shù)列表和一個返回類型,。在定義了委托后,,就可以聲明該委托類型的變量,然后可以將這個變量初始化為與該委托有相同簽名的函數(shù)進行引用,,隨后可以使用委托變量調(diào)用該函數(shù),。 注意:委托雖然與函數(shù)指針非常類似,但卻不是指針,。許多程序員把.NET中的委托理解為安全的函數(shù)指針,,這樣的理解是比較牽強的,委托實現(xiàn)的功能和函數(shù)指針非常類似的一點就是提供了程序回調(diào)機制,。 委托的內(nèi)部實現(xiàn)機制和函數(shù)指針在指向方法這一點上是完全相同的,。委托是安全的,主要因為委托和其他所有的.NET成員一樣,,均是一種類型,,都是System.Delegate的某個派生類的一個對象。 現(xiàn)在來分析一個具體的例子,,示例代碼如下:
示例代碼中,首先通過public delegate double Delegate_Prod(int a)定義了一種名為Delegate_Prod的新類型,,這個類型繼承自System.MulticastDelegate,。它包含一個名為Invoke()的方法,該方法接收一個字符型的參數(shù)且沒有任何返回,。這些步驟都是由C#編譯器自動完成的,。然后,聲明了一個Delegate_Prod的對象delObj,,并且綁定到fn_Prodvalues這個靜態(tài)方法上,。運行結(jié)果如下:
注意:本質(zhì)上,委托的調(diào)用就是執(zhí)行了在定義委托時所生成的Invoke()方法,。 C#中的委托類都繼承自System.Delegate類型,。委托類型的聲明與方法簽名相似,有一個返回值和任意數(shù)目任意類型的參數(shù),。委托是一種可用于封裝命名或匿名方法的引用類型,。委托類似于函數(shù)指針,但是委托是類型安全和可靠的。 面試題56 C#中被委托的方法必須是靜態(tài)的嗎 關(guān)于委托的方法是否必須是靜態(tài)方法這個考題,,考察點非常明確,。面試官一般希望了解應(yīng)聘者是不是僅僅了解如何定義和簡單的使用委托,是否真正掌握理解委托的內(nèi)部原理,。 【出現(xiàn)頻率】★★★★★ 【關(guān)鍵考點】 靜態(tài)方法與實例方法的區(qū)別 分析委托的方法是否必須是靜態(tài)方法 【考題分析】 在分析這個問題之前,,先了解C#幾個基本的概念。在C#中最常見的方法就是靜態(tài)方法和實例方法,,它們之間的區(qū)別如表4.1所示,。 表4.1 靜態(tài)方法和實例方法的區(qū)別
如表4.1所示,,在C#中靜態(tài)方法由關(guān)鍵字static來定義。靜態(tài)方法不需要實例化該對象,,即可以通過類名來訪問對象。相應(yīng)地,,在靜態(tài)方法中不能直接訪問類型中任何非靜態(tài)成員,。而實例方法,則需要通過具體的實例對象來調(diào)用,,并且可以訪問實例對象中的任何成員對象,。 委托綁定實例方法的分析,依據(jù)C#實例方法的定義,,當(dāng)一個實例方法被調(diào)用時,,需要通過實例對象來訪問,因此綁定實例方法到委托時,,必須同時讓委托得到該實例方法的實例對象的信息,。這樣,.NET才能在委托被回調(diào)(CallBack)的時候成功地執(zhí)行該實例方法,。Delegate.Target屬性是一個指向目標(biāo)實例的引用,,當(dāng)綁定實例方法給委托時,該參數(shù)會被設(shè)置為該方法所在類型的一個實例對象,。 委托綁定靜態(tài)方法的分析,。Delegate.Target屬性是一個指向目標(biāo)實例的引用,當(dāng)綁定一個靜態(tài)方法給委托時,,則該參數(shù)會被設(shè)置為null,。 注意:如果委托調(diào)用一個或多個實例方法,則此屬性返回調(diào)用列表中最后一個實例方法的目標(biāo),。 【答案】 通過上面的分析讀者可以清晰地判別,,委托不僅能綁定靜態(tài)方法,同時也可綁定實例方法。當(dāng)綁定實例方法時,,Delegate.Target屬性將會設(shè)置成指向該實例方法所屬類型的一個實例對象,,當(dāng)綁定靜態(tài)方法時,Delegate.Target屬性將會被設(shè)置成null,。
4.3 委托(2) 面試題57 什么是多播委托 每個委托都只包含一個方法調(diào)用,,調(diào)用委托的次數(shù)與調(diào)用方法的次數(shù)相同。如果要調(diào)用多個方法,,就需要多次顯式調(diào)用這個委托,。當(dāng)然委托也可以包含多個方法,這種委托稱為多播委托,。下面將詳細(xì)分析這個問題,。 【出現(xiàn)頻率】★★★★ 【關(guān)鍵考點】 多播委托的基本概念 System.MulticastDelegate 的特性 【考題分析】 在本章前文中,筆者已經(jīng)詳細(xì)地介紹了委托的基本概念,。而所謂的多播委托,,是指引用多個方法的委托,當(dāng)調(diào)用委托時,,它連續(xù)調(diào)用每個方法,。在調(diào)用過程中,委托必須為同類型,,返回類型也必須是void,,且不能帶輸出參數(shù)(但可以帶引用參數(shù)),這樣才能將委托的單個實例合并為一個多播委托,。除此之外,,多番委托的聲明和實例化方法都和其他委托沒有什么不同。現(xiàn)在來看一個實際的例子,,示例代碼如下:
簡單分析這個例子,,示例代碼中首先定義了一個帶string參數(shù)無返回的委托hellokittyHander,,在Main()函數(shù)中聲明了一個hellokittyHander的委托變量hellokitty,并綁定了第一個方法void hellokitty1(string msg),。然后,,通過hellokitty += new new hellokittyHander(SimpleDelegate.hellokitty1)初始化了第二個委托,并且綁定了void hellokitty2(string msg) ,,同時把第二個委托掛在第一個委托之后,。緊接著,掛上第三個委托并綁定到 void hellokitty3(string msg),。這是一種比較簡單明了的寫法,,在開發(fā)ASP.NET 或者Windows應(yīng)用程序時,,當(dāng)一個按鈕事件被添加時,Visual Studio就會為程序生成類似的代碼,。 代碼運行結(jié)果如下:
在這里讀者可能會對這個輸出的代碼產(chǎn)生困惑,,為什么hello kitty2沒有被輸出。事實上細(xì)心的讀者會發(fā)現(xiàn)在上面的程序中有一句取消綁定的事件,,代碼如下:
注意:多播委托是指一個委托的鏈表,,而不是指另一類特殊的委托。當(dāng)執(zhí)行鏈上的一個方法,,后續(xù)委托方法將會依次被執(zhí)行,。System.MulticastDelegate定義了對多播委托的支持。 【答案】 多播委托是指一個由委托串成的鏈表,,當(dāng)鏈表上的一個委托被回調(diào)時,,所有鏈表上該委托的后續(xù)委托將會被順序執(zhí)行。但要注意,,多播委托必須是同類型的,,返回類型必須是void,并且不能帶輸出參數(shù)(但可以帶引用參數(shù)),。 面試題58 列舉一個C#中的委托應(yīng)用 列舉C#中的委托應(yīng)用是一個比較抽象的問題,,面試官旨在考察應(yīng)聘者對委托的使用經(jīng)驗和設(shè)計能力。為了解釋這一問題,,本小節(jié)將帶領(lǐng)讀者實際體會一個具體的例子。為了能夠熟悉地運用委托,,讀者仍然需要在實際工作學(xué)習(xí)中不斷地積累經(jīng)驗,。 【出現(xiàn)頻率】★★★★ 【關(guān)鍵考點】 委托的設(shè)計 委托的應(yīng)用 【考題分析】 排序系統(tǒng)在大多數(shù)系統(tǒng)中都有所應(yīng)用,在本小節(jié)中,,筆者將舉一個學(xué)生成績排序的例子來說明委托的實際應(yīng)用,。下列代碼展示了這個學(xué)生成績排序系統(tǒng)的簡單實現(xiàn)方式。 示例中定義了學(xué)生類型的基本成員,、構(gòu)造方法,,在私有構(gòu)造方法中,為學(xué)生排序委托定義了默認(rèn)的邏輯,,示例代碼如下:
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