使用委派 (C# 程式設計手冊)

文章
11/14/2023

委派是可以安全封裝方法的類型，類似於 C 和 C++ 中的函式指標。與 C 函式指標不同之處在於，委派為物件導向且類型安全，同時安全性較佳。委派的類型由委派的名稱所定義。下列範例宣告名為 Callback 的委派，其可封裝採用字串作為引數並傳回 void 的方法：

public delegate void Callback(string message);

委派物件的建構方式通常是提供委派將包裝的方法名稱，或使用Lambda 運算式。一旦使用此方式將委派具現化，就可以叫用該委派。叫用委派會呼叫附加至委派執行個體的方法。由呼叫端傳遞至委派的參數，會傳遞至該方法，而從該方法傳回的值（如果有的話）會由該委派傳回至呼叫端。例如：

// Create a method for a delegate.
public static void DelegateMethod(string message)
{
    Console.WriteLine(message);
}

// Instantiate the delegate.
Callback handler = DelegateMethod;

// Call the delegate.
handler("Hello World");

委派型別衍生自 .NET 中的 Delegate 類別。委派類型是密封的，不能作為其他類型的衍生來源，且不可能從 Delegate 衍生自訂類別。因為執行個體化的委派是物件，所以它可以做為引數傳遞或指派給屬性。這可讓方法以參數方式接受委派，並於稍後呼叫委派。這稱為非同步回呼，是較長處理序完成時通知呼叫端的常用方法。以這種方式使用委派時，使用委派的程式碼不需要了解如何實作所用的方法。該功能類似於介面提供的封裝。

回呼的另一種常見用法是定義自訂比較方法，並將該委派傳遞至排序方法。它可讓呼叫端程式碼成為排序演算法的一部分。下列的範例方法使用 Del 類型做為參數：

public static void MethodWithCallback(int param1, int param2, Callback callback)
{
    callback("The number is: " + (param1 + param2).ToString());
}

然後，您可以將上述所建立的委派傳遞至該方法：

MethodWithCallback(1, 2, handler);

並且會在主控台中收到下列輸出：

The number is: 3

使用委派做為抽象概念，MethodWithCallback 不需要直接呼叫主控台 — 設計時不需要一直考慮主控台。 MethodWithCallback 所做的只是準備一個字串，然後將該字串傳遞給另一個方法。這項功能十分強大，因為委派的方法可以使用任何數目的參數。

當委派建構為要包裝執行個體方法時，該委派會參考執行個體與方法。除了委派所包裝的方法之外，委派也不會知道執行個體的類型，因此委派可參考任何類型的物件，只要該物件上存在符合委派簽章的方法即可。當委派建構為會包裝靜態方法時，它只會參考該方法。請考慮下列宣告：

public class MethodClass
{
    public void Method1(string message) { }
    public void Method2(string message) { }
}

連同先前所示的靜態 DelegateMethod，我們現在有三種方法，可以由 Del 執行個體進行包裝。

叫用委派時，可以呼叫一個以上的方法。這稱為多點傳送。若要將一個額外的方法加入委派的方法清單 (引動過程清單)，只需使用加法或加法指派運算子 ('+' 或 '+ =')，相加兩個委派即可。例如：

var obj = new MethodClass();
Callback d1 = obj.Method1;
Callback d2 = obj.Method2;
Callback d3 = DelegateMethod;

//Both types of assignment are valid.
Callback allMethodsDelegate = d1 + d2;
allMethodsDelegate += d3;

此時，allMethodsDelegate 在其引動過程清單中包含三種方法：Method1、Method2 和 DelegateMethod。原始的三個委派 d1、d2 和 d3 維持不變。當叫用 allMethodsDelegate 時，會依序呼叫所有三個方法。如果委派使用參考參數，則參考會依序傳入這三個方法中的每一個，而且任一方法所做的任何變更，下一個方法都看得到。當任一方法擲回未在該方法內攔截到例外狀況時，該例外狀況會傳遞至委派的呼叫端，且不會呼叫引動過程清單中的任何後續方法。如果委派具有傳回值和 (或) 輸出參數，則它會傳回所叫用之最後一個方法的傳回值與參數。若要將方法從引動過程清單中移除，請使用減去或減去指派運算子 (- 或 -=)。例如：

//remove Method1
allMethodsDelegate -= d1;

// copy AllMethodsDelegate while removing d2
Callback oneMethodDelegate = allMethodsDelegate - d2;

因為委派類型衍生自 System.Delegate，所以可以在委派上呼叫該類別所定義的方法和屬性。例如，若要求解委派引動過程清單中方法的數目，可以撰寫如下：

int invocationCount = d1.GetInvocationList().GetLength(0);

其委派引動過程清單中有一個以上方法的委派，衍生自 MulticastDelegate，即 System.Delegate 的子類別。上述程式碼可以在任一情況下運作，因為這兩個類別都支援 GetInvocationList。

多點傳送委派常用於事件處理。事件來源物件會將事件通知傳送給已註冊希望收到該事件的收件者物件。若要註冊接收事件，收件者會建立旨在處理事件的方法，然後建立該方法的委派，並將該委派傳遞至事件來源。在發生事件時，來源會呼叫委派。接著，委派會呼叫收件者的事件處理方法，傳遞事件資料。指定的事件之委派類型，由事件來源定義。如需詳細資訊，請參閱事件。

比較兩個在編譯時間所指定的不同類型之委派，會導致編譯錯誤。如果委派執行個體是靜態類型的 System.Delegate，則允許比較，但會在執行階段傳回 false。例如：

delegate void Callback1();
delegate void Callback2();

static void method(Callback1 d, Callback2 e, System.Delegate f)
{
    // Compile-time error.
    //Console.WriteLine(d == e);

    // OK at compile-time. False if the run-time type of f
    // is not the same as that of d.
    Console.WriteLine(d == f);
}

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