C#快速入門教程（17）—— 委託、事件與Lambda表示式

圖形化使用者介面（GUI）中，當我們單擊一個按鈕時就會有一個響應操作，這就是啟用了按鈕的單擊（click）事件（event）；但是，在建立按鈕元件時並不能決定單擊按鈕後會有什麼操作，比如“確定”和“取消”就是完全不同的操作，此時，只能將按鈕單擊事件的響應程式碼交給使用按鈕的開發者來編寫。

在軟體開發中，還會許多類似的情形出現，比如，某個元件需要特定的操作，但在開發時無法確認具體的實現，或者使用者可以自定義操作；此時，就可以通過一種機制，讓元件的使用者來編寫實現程式碼。在C#中，可以使用委託（delegate）來處理這種情況，而事件則是委託的一種應用形式。

下面的示例，假設在軟體執行過程中需要做一些記錄，以便能夠更有效地分析軟體使用過程中的問題，但是，開發日誌記錄元件時並不確定使用什麼形式儲存資料，如使用檔案、資料庫等，此時，就可以使用委託來解決。

下面的程式碼，我們定義了一個名為DLogger的委託型別。

namespace ConsoleTest
{
    public delegate void DLogger(string msg);
}

程式碼中可以看到，除了delegate關鍵字，其他的內容與方法的定義非常相似，沒錯，因為很多情況下，委託就是通過方法完成具體的工作。

下面的程式碼，我們建立了CLog類，用於完成日誌的記錄工作。

public static class CLog
{
    public static DLogger Logger = new DLogger(DefaultLogger);
    // 預設的處理方法
    private static void DefaultLogger(string msg)
    {
        Console.WriteLine("預設操作");
        Console.WriteLine(msg);
    }
    // 日誌記錄方法
    public static void Log(string msg)
    {
        Logger(msg);
    }
    //
}

在一個專案中，日誌記錄操作的方式應該是一致的，所以，我們將CLog類定義為靜態類，其成員也都是靜態的，其中：

• Logger物件定義為DLogger委託型別，並初始化為呼叫DefaultLogger()方法。
• DefaultLogger()方法，用於預設的日誌記錄操作。
• Log()方法，提供給使用者呼叫的日誌記錄方法。

下面的程式碼，我們試用一下CLog.Log()方法的預設執行效果。

static void Main(string[] args)
{
        CLog.Log("Hello Delegate");
}

程式碼執行結果如下圖所示。

那麼，我們如何修改CLog.Log()方法的操作呢？下面的程式碼就可以做到。

static void Main(string[] args)
{
        // 修改日誌委託的實現
        CLog.Logger = new DLogger(WriteLog);
        //
        CLog.Log("Hello Delegate");
}
//
static void WriteLog(string msg)
{
        Console.WriteLine("日誌寫入資料庫");
        Console.WriteLine(msg);
}

程式碼中，我們定義了一個WriteLog()方法，請注意它的返回值和引數設定應與DLogger委託型別保持一致；然後，在Main()方法中，將CLog.Logger重新設定為呼叫WriteLog()方法；執行結果如下圖所示。

示例中，大家可以看到，WriteLog()方法在整個軟體中只需要呼叫一次即可，此時單獨定義一個方法顯得有些多餘；在這種情況下，我們可以使用Lambda表示式來完成相同的任務，如下面的程式碼。

static void Main(string[] args)
{
        //
        CLog.Logger = (string msg) =>
        {
            Console.WriteLine("日誌寫入資料庫");
            Console.WriteLine(msg);
        };
        //
        CLog.Log("Hello Delegate");
}

這裡，使用Lambda表示式重新設定了CLog.Logger委託物件的操作，此處使用=>符號，這是Lambda表示式的標誌，而Lambda表示式定義的格式如下。

(<引數列表>) => {
   <語句塊>
};

我們可以看到，Lambda表示式的定義非常像一個簡化的方法定義，只是沒有了方法名，而且不需要指定返回值型別；實際上，Lambda表示式的是可以返回資料的，只需要在<語句塊>中使用return語句返回資料即可，就像方法的實現一樣。如下面的程式碼。

// 加法運算委託
delegate int DSum(int x, int y);
//
static void Main(string[] args)
{
        //
        DSum sum = (int num1, int num2) =>
        {
            return num1 + num2;
        };
        //
        int x = 10;
        int y = 99;
        Console.WriteLine("{0}+{1}={2}", x, y, sum(x, y));
}

本例中，我們定義了DSum委託型別，它包括兩個int型別的引數，其返回值同樣是int型別。Main()方法中，我們使用Lambda表示式定義了sum物件（DSum委託型別）的實現，其中將返回兩個引數相加的和。程式碼執行結果如下圖所示。

以上，我們看到了如何使用方法和Lambda表示式來實現委託物件的具體操作，在實際應用中，如果委託型別沒有返回值，我們還可以使用一個委託物件同時完成多個實現，如下面的程式碼。

static void Main(string[] args)
{
        CLog.Logger = new DLogger(WriteLog);
        CLog.Logger += new DLogger(SendLog);
        //
        CLog.Log("多路廣播委託");
}
//
static void WriteLog(string msg)
{
        Console.WriteLine("日誌寫入資料庫");
        Console.WriteLine(msg);
}
//
static void SendLog(string msg)
{
        Console.WriteLine("日誌傳送到遠端伺服器");
        Console.WriteLine(msg);
}

本例，我們定義了兩個方法，分別是WriteLog()和SendLog()方法，它們的引數和DLogger委託型別定義的相同的，並且沒有返回值。Main()方法中，我們通過=和+=運算子將兩個方法的實現都新增到了CLog.Logger委託物件中，當呼叫CLog.Log()方法時，就會呼叫WriteLog()和SendLog()兩個方法，執行結果如下圖所示。

如果大家設計軟體的圖形介面就會發現，控制元件（如按鈕）的事件的響應方法就是這樣進行關聯的，而這種操作就叫做多路廣播委託（multicast delegate），簡稱多播委託。

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