C#委派的學習筆記_delegate_委派的定義_物件&類別層級方法引用、作為參數傳遞、委派陣列
- 委託(委派)，從字面上來理解，就是將事情交由他人代為執行。
- 當自己有需求時，並不親自動手，而是請別人來完成，這就是委派的概念。
- 在 C# 中，「委派」的意義與字面上相差無幾，只不過在 C# 裡，委託與方法息息相關。
- 方法是定義在類別（Class）中的，用來實作邏輯功能，也可以理解為實際執行工作的「人」。
因此，在 C# 中可以簡單地理解為：委託就是用來呼叫方法的一種方式，而且委託與事件（Event）有密切關聯。在 .NET 框架中，定義委託的方式與定義類別相似，凡是能定義類別的地方，也都可以定義委託。
此外，適用於類別的修飾詞（如 public、private 等）也可以用於委託。委派本質上是一種安全的類型，並且會明確定義返回值型別及參數清單，這一點與方法也很相似。
委派的定義
基本語法
定義委派時需使用關鍵字 delegate，基本語法如下：
delegate 資料型別 委派名稱(參數型別 參數名稱, …);
- 使用 delegate 關鍵字來定義委派。
- 委派可以定義在類別內，也可以定義在類別外。只要是能定義類別的地方，也都能定義委託。
- 委派必須指定一個回傳資料型別，這個型別要與其綁定的方法相容。
- 委派必須命名，命名規則與一般變數或類別一致。
- 委派可以帶有參數，參數的型別與命名方式與方法的參數規則相同。
- 委派的定義只包含簽章（方法名稱、參數與回傳型別），不包含實際的程式實作內容。
在 C# 中，只要是可以定義類別（class）的地方，就可以用來定義委派。
委派（Delegate）是一種特殊的資料型別，其作用是儲存一個或多個方法的參考位址（方法指標）。
委派定義示範
//更多委派定義的示範 delegate int ProductDelegate1(int intA); delegate void ProductDelegate2(); delegate string ProductDelegate3(int intB, string strA); delegate List<int> ProductDelegate4(int[] intArray);
- 這些委託的定義都是正確的，委託可以有返回值，也可以沒有返回值；而委託的參數也可以為空，如果沒有參數，則使用空括號 () 即可。
- 你可以這樣來理解委託與方法之間的關係：當你要執行某個方法，但你不直接呼叫這個方法，而是透過委託來執行這個方法。
- 在這種情況下，你需要先將方法綁定（掛接）到委託上，這樣委託才能正確執行對應的方法。
- 掛接方法時，必須確保委託的定義與方法的定義在簽章上完全一致（即返回值與參數型別一致），否則將無法綁定。
委派的呼叫使用(物件&類別層級方法引用)
- 在使用委託之前，必須先使用 delegate 關鍵字進行定義，接著再進行實體化（建立委託實例）。
- 在實體化委託時，必須傳入一個參數，這個參數就是要綁定的方法名稱，也就是指定委託要呼叫哪一個方法。
- 傳入方法名稱時，不可以加上圓括號 ()，因為你是在傳遞方法的參考，而不是呼叫它。
- 此外，該方法的回傳型別必須與委託的回傳型別一致，否則會產生編譯錯誤。
委派存取物件(實體)層級方法的示範
委派定義寫法1.將委派變數透過new 先實體化
Product.cs 類別示範
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace DemoCourse { delegate int CountDelegate(int sum);//定義委派 internal class Product { //定義方法(副程式) //這裡所定義的方法 GetCount() 符合 CountDelegate 委託的定義要求 //因此它是可以被 CountDelegate 所引用並呼叫的。 public int GetCount(int x) { return x * 800; } } }
GetCount() 是定義在 Product 類別中的物件實體層級的方法，因此在使用該方法時，必須先建立 Product 類別的實體（Instance），才能透過該實體來呼叫 GetCount() 方法。
Program.cs
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace DemoCourse { /// <summary> /// 主程式 /// </summary> internal class Program { static void Main(string[] args) { //實體化新建的Product物件 Product product = new Product(); //實體化委派並指向特定方法 CountDelegate countDelegate = new CountDelegate(product.GetCount); //調用方法 int count = countDelegate(400); Console.WriteLine(count); } } }
new出來實體化的CountDelegate委派，需傳入一個必填參數，也就是方法的名稱。
當我們在實體化委託並傳入方法時，實際上就是把方法「附加」到委託上，接著再由委託來執行該方法。也就是說，委託會代替我們去完成方法的呼叫與執行。
在呼叫委託時，我們通常會在委託變數後面加上圓括號 () 傳入參數來執行方法，這種寫法是 C# 提供的簡化語法。其實，最原始、完整的寫法是使用 Invoke() 方法來呼叫委託對應的方法。
這個概念可以用一個生活中的例子來比喻：
假設你要寄一封信給家人或朋友，你不需要親自搭火車去送信，而是將信件交給郵局（郵局就像委託），讓郵局替你完成送信的任務。
同樣地，在程式中，你不直接呼叫方法，而是透過委託來轉交這個任務，讓委託幫你執行方法，這就是委託的核心概念。
委派定義寫法2.簡化操作
在 實體化委託 時，其實可以不使用 new 關鍵字，而是直接將方法名稱（也就是方法位址）賦值給委託變數。這種省略 new 的簡化方式稱為「委託推斷（Delegate Inference）」。
Program.cs
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace DemoCourse { /// <summary> /// 主程式 /// </summary> internal class Program { static void Main(string[] args) { //實體化新建的Product物件 Product product = new Product(); //實體化委派並指向特定方法 //CountDelegate countDelegate = new CountDelegate(product.GetCount); CountDelegate countDelegate = product.GetCount; //調用方法 //int count = countDelegate(400); int count = countDelegate.Invoke(300); Console.WriteLine(count); } } }
Ref:
上面示範是根據物件層級方法，至於靜態方法是否也可以去透過委派引用呢?
答案是可以的
委派存取靜態方法的示範
建立一個 Student.cs 的類別檔案，並在其中新增一個委託以及一個與該委託相符的靜態方法。
GetNameById() 使用 static 修飾，是一個靜態方法。
Student.cs
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace DemoCourse { delegate string StudentDelegate(int id, string name); internal class Student { //靜態方法 public static string GetNameById(int id, string name) { return $"ID={id},姓名={name}"; } } }
Program.cs
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace DemoCourse { /// <summary> /// 主程式 /// </summary> internal class Program { static void Main(string[] args) { StudentDelegate studentDelegate = Student.GetNameById; var stuInfo = studentDelegate(100, "王大陸"); Console.WriteLine(stuInfo); } } }
委派作為參數傳遞
由於委託可以引用方法，本質上就是引用方法的記憶體位址
而且委託本身又可以當作類別來使用，因此可以將委託物件作為參數傳遞給其他方法。
當我們將委託物件作為參數傳遞時，其實就是實現了「將方法作為參數」傳入另一個方法的目的，這也是委託最主要、最常見的用途之一。
這邊定義一個Apple.cs 類別檔案
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace DemoCourse { delegate double AppleDelegate(int sum, double price); internal class Apple { public double Amount(int sum,double price) { return sum * price; } public static double GetAmount(AppleDelegate appleDelegate) { //藉由委派去呼叫方法 double d = appleDelegate(100, 89.60); return d; } } }
GetAmount() 方法帶有一個參數，這個參數的型別是 AppleDelegate 委託。
當呼叫 GetAmount() 方法時，所傳入的實際參數是一個已經實體化的 AppleDelegate 物件。
對於 AppleDelegate 委託而言，在實體化的過程中必須綁定一個方法，也就是說，當 AppleDelegate 的實例被傳入 GetAmount() 方法時，它其實已經帶有一個可執行的方法參考。
因此，在 GetAmount() 方法的內部，就可以透過該委託來呼叫對應的方法。
在Program.cs 主程式中去嘗試呼叫GetAmount方法:
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace DemoCourse { /// <summary> /// 主程式 /// </summary> internal class Program { static void Main(string[] args) { Apple apple = new Apple(); AppleDelegate appleDelegate = apple.Amount; double amount = Apple.GetAmount(appleDelegate); Console.WriteLine(amount); } } }
這邊可以看到委派其實就是一種方法的變數載體，在此我們把他以參數形式傳入。
委派陣列
可以將多個方法放入委託陣列（delegate array）中，這樣就能在同一個地方集中處理多個方法的呼叫。這種做法可以讓你透過迴圈或統一邏輯，一次性地對多個方法進行調用，使程式結構更清晰、可維護性更高。
這在需要對一組具有相同簽章的方法進行批次操作時特別實用。
建立Flower.cs類別程式
在該類中創建 1 個委託和 2 個方法
然後再在 Flower 類中創建一個 Call() 方法，並在該方法內定義一個委派陣列
委託也是一種類型，可以作為陣列的類型來儲存更多的委託實例。
此代碼中，totalDelegates 委託陣列儲存了 2 個委託實例，並且都攜帶了方法。
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace DemoCourse { internal class Flower { public delegate double TotalDelegate(int sum, double price); public double SingleTotal(int sum, double price) { return sum * price; } public double DoubleTotal(int sum, double price) { return 2 * (sum * price); } public void Call() { TotalDelegate[] totalDelegates = { new TotalDelegate(SingleTotal), new TotalDelegate(DoubleTotal) }; foreach (var total in totalDelegates) { double d = total(100, 3.99); Console.WriteLine(d); } } } }
對於委託陣列，透過 foreach 迴圈陣列中的每個方法，統一進行調用，從而處理方法中的資料。
Program.cs主程式去實體化Flower物件後再呼叫Call方法。
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace DemoCourse { /// <summary> /// 主程式 /// </summary> internal class Program { static void Main(string[] args) { Flower flower = new Flower(); flower.Call(); } } }
呼叫結果可以看到，藉由委派陣列，可將具有相同返回型別和傳入參數的方法給統一集中管控，並進行特定時機的呼叫。
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