C#中的委托和事件

luobo · 2025 年3 月 22 日 09:24

模型：DeepSeek-R1，生成时间：2025 03-06 16:24

委托（Delegate）

本质：类型安全的函数指针（方法引用）

作用：定义方法签名，允许将方法作为参数传递

基础使用

// 1. 声明委托类型
public delegate void MyDelegate(string message);

class Program
{
    // 2. 匹配委托签名的方法
    static void ShowMessage(string msg)
    {
        Console.WriteLine($"Message: {msg}");
    }

    static void Main()
    {
        // 3. 实例化委托
        MyDelegate del = new MyDelegate(ShowMessage);
        
        // 4. 调用委托（会执行绑定的方法）
        del("Hello Delegate!");
        
        // 多播委托示例
        del += AnotherMethod;
        del("Multi-cast!");
    }

    static void AnotherMethod(string text)
    {
        Console.WriteLine($"Another: {text}");
    }
}

委托特点：

类型安全：必须匹配方法签名（参数和返回类型）
多播能力：通过 += 添加多个方法
异步调用：BeginInvoke/EndInvoke（注意：.NET Core 后已不再推荐）

事件（Event）

本质：基于委托的封装，实现发布-订阅模式

作用：提供类型安全的通知机制

标准事件模式

// 发布者类
public class TemperatureMonitor
{
    // 1. 声明事件（基于 EventHandler 委托）
    public event EventHandler<TemperatureChangedEventArgs> TemperatureChanged;

    // 2. 触发事件的方法
    private void OnTemperatureChanged(float newTemp)
    {
        var handlers = TemperatureChanged;
        handlers?.Invoke(this, new TemperatureChangedEventArgs(newTemp));
    }

    // 模拟温度变化
    public void SimulateTemperatureChange(float temp)
    {
        Console.WriteLine($"Temperature updated: {temp}C");
        OnTemperatureChanged(temp);
    }
}

// 自定义事件参数
public class TemperatureChangedEventArgs : EventArgs
{
    public float NewTemperature { get; }

    public TemperatureChangedEventArgs(float temp)
    {
        NewTemperature = temp;
    }
}

// 订阅者类
public class AlertSystem
{
    public void Subscribe(TemperatureMonitor monitor)
    {
        monitor.TemperatureChanged += HandleTemperatureChange;
    }

    private void HandleTemperatureChange(object sender, TemperatureChangedEventArgs e)
    {
        if (e.NewTemperature > 30)
        {
            Console.WriteLine($"ALERT: High temperature ({e.NewTemperature}C)!");
        }
    }
}

// 使用示例
class Program
{
    static void Main()
    {
        var monitor = new TemperatureMonitor();
        var alert = new AlertSystem();
        
        alert.Subscribe(monitor);
        
        monitor.SimulateTemperatureChange(25); // 无警报
        monitor.SimulateTemperatureChange(32); // 触发警报
    }
}

事件特点：

封装性：外部只能通过 += 和 -= 操作订阅/取消
安全性：防止外部直接调用或覆盖已注册的委托
标准模式：建议使用 EventHandler<TEventArgs> 作为基础委托

委托vs事件的关键区别

特性	委托	事件
调用权限	外部可直接调用	只能在声明类内部触发
多播支持	支持	支持
空值检查	需要手动检查	由事件机制自动处理
封装性	低（公共委托字段有风险）	高（只能通过事件访问）
典型应用场景	回调机制、方法参数	观察者模式、通知系统

实际应用场景

GUI 编程（如按钮点击事件）
异步操作完成通知
插件系统的事件通知
游戏开发中的玩家行为触发
物联网设备状态监控

最佳实践建议

总是使用 EventHandler<T> 作为事件基础类型
事件命名使用动词过去式（如 TemperatureChanged）
触发事件前检查是否为 null
使用 protected virtual 方法作为事件触发方法
在事件参数类名使用 EventArgs 后缀

通过理解委托和事件的关系，您可以更好地实现松耦合的代码结构。事件本质上是基于委托的封装，为观察者模式提供了更安全的实现方式。