C#中的委托和事件:http://www.cnblogs.com/JimmyZhang/archive/2007/09/23/903360.html
C#中的委托和事件(续):http://www.cnblogs.com/JimmyZhang/archive/2008/08/22/1274342.html
PDF浏览:http://www.tracefact.net/Document/Delegates-and-Events-in-CSharp.pdf
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文中代码在VS2005下通过,由于VS2003(.Net Framework 1.1)不支持隐式的委托变量,所以如果在一个接受委托类型的位置直接赋予方法名,在VS2003下会报错,解决办法是显式的创建一个委托类型的实例(委托变量)。例如:委托类型 委托实例 = new 委托类型(方法名);
委托、事件与Observer设计模式
范例说明
上面的例子已不足以再进行下面的讲解了,我们来看一个新的范例,因为之前已经介绍了很多的内容,所以本节的进度会稍微快一些:
假设我们有个高档的热水器,我们给它通上电,当水温超过95度的时候:1、扬声器会开始发出语音,告诉你水的温度;2、液晶屏也会改变水温的显示,来提示水已经快烧开了。
现在我们需要写个程序来模拟这个烧水的过程,我们将定义一个类来代表热水器,我们管它叫:Heater,它有代表水温的字段,叫做temperature;当然,还有必不可少的给水加热方法BoilWater(),一个发出语音警报的方法MakeAlert(),一个显示水温的方法,ShowMsg()。
namespaceDelegate {
classHeater{
privateinttemperature;// 水温
// 烧水
publicvoidBoilWater() {
for(inti = 0; i <= 100; i++) {
temperature = i;
if(temperature > 95) {
MakeAlert(temperature);
ShowMsg(temperature);
}
}
}
// 发出语音警报
privatevoidMakeAlert(intparam) {
Console.WriteLine("Alarm:嘀嘀嘀,水已经 {0} 度了:", param);
}
// 显示水温
privatevoidShowMsg(intparam) {
Console.WriteLine("Display:水快开了,当前温度:{0}度。", param);
}
}
classProgram{
staticvoidMain() {
Heaterht =newHeater();
ht.BoilWater();
}
}
}
Observer设计模式简介
上面的例子显然能完成我们之前描述的工作,但是却并不够好。现在假设热水器由三部分组成:热水器、警报器、显示器,它们来自于不同厂商并进行了组装。那么,应该是热水器仅仅负责烧水,它不能发出警报也不能显示水温;在水烧开时由警报器发出警报、显示器显示提示和水温。
这时候,上面的例子就应该变成这个样子:
// 热水器
publicclassHeater{
privateinttemperature;
// 烧水
privatevoidBoilWater() {
for(inti = 0; i <= 100; i++) {
temperature = i;
}
}
}
// 警报器
publicclassAlarm{
privatevoidMakeAlert(intparam) {
Console.WriteLine("Alarm:嘀嘀嘀,水已经 {0} 度了:", param);
}
}
// 显示器
publicclassDisplay{
privatevoidShowMsg(intparam) {
Console.WriteLine("Display:水已烧开,当前温度:{0}度。", param);
}
}
这里就出现了一个问题:如何在水烧开的时候通知报警器和显示器?在继续进行之前,我们先了解一下Observer设计模式,Observer设计模式中主要包括如下两类对象:
- Subject:监视对象,它往往包含着其他对象所感兴趣的内容。在本范例中,热水器就是一个监视对象,它包含的其他对象所感兴趣的内容,就是temprature字段,当这个字段的值快到100时,会不断把数据发给监视它的对象。
- Observer:监视者,它监视Subject,当Subject中的某件事发生的时候,会告知Observer,而Observer则会采取相应的行动。在本范例中,Observer有警报器和显示器,它们采取的行动分别是发出警报和显示水温。
在本例中,事情发生的顺序应该是这样的:
- 警报器和显示器告诉热水器,它对它的温度比较感兴趣(注册)。
- 热水器知道后保留对警报器和显示器的引用。
- 热水器进行烧水这一动作,当水温超过95度时,通过对警报器和显示器的引用,自动调用警报器的MakeAlert()方法、显示器的ShowMsg()方法。
类似这样的例子是很多的,GOF对它进行了抽象,称为Observer设计模式:Observer设计模式是为了定义对象间的一种一对多的依赖关系,以便于当一个对象的状态改变时,其他依赖于它的对象会被自动告知并更新。Observer模式是一种松耦合的设计模式。
实现范例的Observer设计模式
我们之前已经对委托和事件介绍很多了,现在写代码应该很容易了,现在在这里直接给出代码,并在注释中加以说明。
usingSystem;
usingSystem.Collections.Generic;
usingSystem.Text;
namespaceDelegate {
// 热水器
publicclassHeater{
privateinttemperature;
publicdelegatevoidBoilHandler(intparam);//声明委托
publiceventBoilHandlerBoilEvent;//声明事件
// 烧水
publicvoidBoilWater() {
for(inti = 0; i <= 100; i++) {
temperature = i;
if(temperature > 95) {
if(BoilEvent !=null) {//如果有对象注册
BoilEvent(temperature);//调用所有注册对象的方法
}
}
}
}
}
// 警报器
publicclassAlarm{
publicvoidMakeAlert(intparam) {
Console.WriteLine("Alarm:嘀嘀嘀,水已经 {0} 度了:", param);
}
}
// 显示器
publicclassDisplay{
publicstaticvoidShowMsg(intparam) {//静态方法
Console.WriteLine("Display:水快烧开了,当前温度:{0}度。", param);
}
}
classProgram{
staticvoidMain() {
Heaterheater =newHeater();
Alarmalarm =newAlarm();
heater.BoilEvent += alarm.MakeAlert;//注册方法
heater.BoilEvent += (newAlarm()).MakeAlert;//给匿名对象注册方法
heater.BoilEvent += Display.ShowMsg;//注册静态方法
heater.BoilWater();//烧水,会自动调用注册过对象的方法
}
}
}
输出为:
Alarm:嘀嘀嘀,水已经 96 度了:
Alarm:嘀嘀嘀,水已经 96 度了:
Display:水快烧开了,当前温度:96度。
// 省略...
.Net Framework中的委托与事件
尽管上面的范例很好地完成了我们想要完成的工作,但是我们不仅疑惑:为什么.Net Framework 中的事件模型和上面的不同?为什么有很多的EventArgs参数?
在回答上面的问题之前,我们先搞懂 .Net Framework的编码规范:
- 委托类型的名称都应该以EventHandler结束。
- 委托的原型定义:有一个void返回值,并接受两个输入参数:一个Object 类型,一个 EventArgs类型(或继承自EventArgs)。
- 事件的命名为 委托去掉 EventHandler之后剩余的部分。
- 继承自EventArgs的类型应该以EventArgs结尾。
再做一下说明:
- 委托声明原型中的Object类型的参数代表了Subject,也就是监视对象,在本例中是 Heater(热水器)。回调函数(比如Alarm的MakeAlert)可以通过它访问触发事件的对象(Heater)。
- EventArgs 对象包含了Observer所感兴趣的数据,在本例中是temperature。
上面这些其实不仅仅是为了编码规范而已,这样也使得程序有更大的灵活性。比如说,如果我们不光想获得热水器的温度,还想在Observer端(警报器或者显示器)方法中获得它的生产日期、型号、价格,那么委托和方法的声明都会变得很麻烦,而如果我们将热水器的引用传给警报器的方法,就可以在方法中直接访问热水器了。
现在我们改写之前的范例,让它符合 .Net Framework 的规范:
usingSystem;
usingSystem.Collections.Generic;
usingSystem.Text;
namespaceDelegate {
// 热水器
publicclassHeater{
privateinttemperature;
publicstringtype ="RealFire 001";// 添加型号作为演示
publicstringarea ="China Xian";//
添加产地作为演示
//声明委托
publicdelegatevoidBoiledEventHandler(Object sender, BoiledEventArgs e);
publiceventBoiledEventHandlerBoiled;//声明事件
// 定义BoiledEventArgs类,传递给Observer所感兴趣的信息
publicclassBoiledEventArgs:EventArgs{
publicreadonlyinttemperature;
publicBoiledEventArgs(inttemperature) {
this.temperature = temperature;
}
}
// 可以供继承自 Heater 的类重写,以便继承类拒绝其他对象对它的监视
protectedvirtualvoidOnBoiled(BoiledEventArgs e) {
if(Boiled !=null) {// 如果有对象注册
Boiled(this, e);// 调用所有注册对象的方法
}
}
// 烧水。
publicvoidBoilWater() {
for(inti = 0; i <= 100; i++) {
temperature = i;
if(temperature > 95) {
//建立BoiledEventArgs 对象。
BoiledEventArgs e =newBoiledEventArgs(temperature);
OnBoiled(e);// 调用 OnBolied方法
}
}
}
}
// 警报器
publicclassAlarm{
publicvoidMakeAlert(Object sender, Heater.BoiledEventArgs e) {
Heaterheater = (Heater)sender;//这里是不是很熟悉呢?
//访问 sender 中的公共字段
Console.WriteLine("Alarm:{0} - {1}: ", heater.area, heater.type);
Console.WriteLine("Alarm: 嘀嘀嘀,水已经 {0} 度了:", e.temperature);
Console.WriteLine();
}
}
// 显示器
publicclassDisplay{
publicstaticvoidShowMsg(Object sender, Heater.BoiledEventArgs e) {//静态方法
Heaterheater = (Heater)sender;
Console.WriteLine("Display:{0} - {1}: ", heater.area, heater.type);
Console.WriteLine("Display:水快烧开了,当前温度:{0}度。", e.temperature);
Console.WriteLine();
}
}
classProgram{
staticvoidMain() {
Heaterheater =newHeater();
Alarmalarm =newAlarm();
heater.Boiled += alarm.MakeAlert;//注册方法
heater.Boiled += (newAlarm()).MakeAlert;//给匿名对象注册方法
heater.Boiled +=newHeater.BoiledEventHandler(alarm.MakeAlert);//也可以这么注册
heater.Boiled += Display.ShowMsg;//注册静态方法
heater.BoilWater();//烧水,会自动调用注册过对象的方法
}
}
}
输出为:
Alarm:China Xian - RealFire 001:
Alarm: 嘀嘀嘀,水已经 96 度了:
Alarm:China Xian - RealFire 001:
Alarm: 嘀嘀嘀,水已经 96 度了:
Alarm:China Xian - RealFire 001:
Alarm: 嘀嘀嘀,水已经 96 度了:
Display:China Xian - RealFire 001:
Display:水快烧开了,当前温度:96度。
// 省略...
总结
在本文中我首先通过一个GreetingPeople的小程序向大家介绍了委托的概念、委托用来做什么,随后又引出了事件,接着对委托与事件所产生的中间代码做了粗略的讲述。
在第二个稍微复杂点的热水器的范例中,我向大家简要介绍了 Observer设计模式,并通过实现这个范例完成了该模式,随后讲述了.Net Framework中委托、事件的实现方式。
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