委託是什麼

在C語言中，有一個函式指標的概念： returnType (*func)(T1, T2...)

在這樣一個語句中，我們定義了指向返回型別是returnType，引數為T1，T2...的函式的指標func，func實質上是一個指向函式對應記憶體地址的指標。 C#中的委託和函式指標概念很相近，它可以被理解為是.NET中型別安全的函式指標。委託允許我們在執行時指定呼叫的方法，但是該方法必須符合一定的規範（與所定義委託的返回型別和引數相同）。實際上，.NET是在C語言函式指標的基礎上為函式新增了一個容器（本文中的委託），只有符合這個容器尺寸（返回值，引數列表相同）的函式才能被裝進這個容器。在Runtime，.NET會通過呼叫容器程式碼來達成C語言中直接呼叫函式指標的目的。這也是委託為什麼是型別安全的原因。有趣的是，委託只檢查傳入函式的返回值和引數，並不關注傳入函式是例項方法還是靜態方法，它能接收這兩種函式型別。

委託的使用

1.宣告

在使用委託之前，我們首先需要宣告它。委託在定義時和關鍵字的使用方法類似，我們只需要在宣告函式的語句前面加一個delegate，就把這個語句變成了委託宣告語句，比如: delegate double TwoLongsOp(long first, long second);

定義了一個輸入兩個long引數，返回一個double值的委託 TwoLongsOp。

2.使用

要想使用委託，我們還需要定義一個滿足如上輸入輸出的函式，比如：

class MathOperations{
      double static TwoLongsAdd( long first, long second){
             return first + second;
        }
}
複製程式碼

這裡定義一個靜態方法，然後，定義一個委託例項： TwoLongsOp addOp = MathOperations.TwoLongsAdd;

這樣就完成了一個委託的初始化，addOp現在是一個引用MathOperations類中靜態方法TwoLongsAdd，我們可以在程式碼中使用這個委託呼叫TwoLongsAdd方法了：

static invokeDelegate(TwoLongsOp op, double first, double second){
       Console.WriteLine($"LoingOperation Result is : {0}", op(first, second));
}
invokeDelegate(addOp, 1.0, 2.0);
複製程式碼

以上程式碼的執行結果是“LoingOperation Result is : 3.0 ”

3.Action 和 Func

這是C#的語法糖，它們的作用在於更簡潔地宣告和使用委託，節約程式碼空間和程式設計師時間。使用它們，我們就可以省去之前的宣告和賦值步驟了：

static invokeDelegate(Func<double, double,. double> op , double first, doube second){
    Console.WriteLine($"LoingOperation Result is : {0}", op(first, second));
}
invokeDelegate(MathOperat ions.TwoLongsAdd, 1.0, 2.0);
複製程式碼

這段程式碼和以上的三段加在一起實現的功能是等價的，這讓委託的語法變得更簡潔了。

4.多播委託

和函式指標顯著不同的一點是，.NET允許我們包含多個函式呼叫，只需要呼叫一個委託，就可以一次執行這個委託中包含的所有方法，我們稱這個特性為多播委託。需要注意的是，多播委託引用的函式的返回型別必須是void，否則，我們只能得到最後一個函式呼叫結果。具體的例子可以參考C#高階程式設計或者是msdn文件。

委託的實現

事實上，當我們宣告一個委託時，實際上定義了一個新類，一個派生於System.MulticastDelegate 的類，而System.MulticastDelegate 又派生於System.Delegate。這兩個類很有意思，.NET能夠建立派生於它們的類，程式設計師不能手動建立它們。如果你嘗試手動繼承一個Delegate或者MulticastDelegate類，會看到這樣的錯誤資訊： Error CS0644:'XXXXClass' cannot derive from special class 'MulticastDelegate'

Delegate 和 MulticastDelegate被.NET定義為特殊類，我們無法建立一個派生自特殊類的自定義類。觀察C#的原始碼（source.roslyn.codeplex.com/#Microsoft.…），我們可以發現，微軟用一個enum型別SpecialType直接hardcode了所有的特殊類，實現方式相當巨硬。。。

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