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使用.NET中的Action及Func泛型委托深入剖析

更新時(shí)間：2012年12月30日 13:25:26 作者：

委托，在C#編程中占有極其重要的地位，委托可以將函數(shù)封裝到委托對(duì)象中，并且多個(gè)委托可以合并為一個(gè)委托，委托對(duì)象則可以像普通對(duì)象一樣被存儲(chǔ)、傳遞，之后在任何時(shí)刻進(jìn)行調(diào)用，因此，C#中函數(shù)回調(diào)機(jī)制的實(shí)現(xiàn)基本上依賴于委托,感興趣的朋友可以參考下

委托，在C#編程中占有極其重要的地位，委托可以將函數(shù)封裝到委托對(duì)象中，并且多個(gè)委托可以合并為一個(gè)委托，委托對(duì)象則可以像普通對(duì)象一樣被存儲(chǔ)、傳遞，之后在任何時(shí)刻進(jìn)行調(diào)用，因此，C#中函數(shù)回調(diào)機(jī)制的實(shí)現(xiàn)基本上依賴于委托。C#的delegate關(guān)鍵字用于聲明委托，它具有將聲明委托類型映射到System.Delegate類的能力，System.Delegate類位于mscorlib.dll中，是.NET的基礎(chǔ)核心類之一。使用delegate關(guān)鍵字聲明一個(gè)委托，實(shí)質(zhì)上創(chuàng)建了System.Delegate的派生類，因此委托類型并非結(jié)構(gòu)體也不是其它類型，它是一個(gè)類。一個(gè)委托對(duì)象也就是一個(gè)類的實(shí)例。以下是Delegate類的聲明：

復(fù)制代碼代碼如下:

public abstract class Delegate

Delegate是所以委托類型的基類，C#中的多播委托實(shí)際上是MulticastDelegate類，它是System.Delegate的派生類，而本文中介紹的Action、Func泛型委托實(shí)際上都是MulticastDelegate類的派生類型。C#中當(dāng)我們使用delegate關(guān)鍵字聲明一個(gè)委托類型時(shí)，實(shí)際上是由C#編譯器根據(jù)我們聲明時(shí)的方法簽名幫助我們生成一個(gè)與簽名匹配的，派生自MulticastDelegate的類。在泛型大量應(yīng)用之前，我們寫一個(gè)C#程序的時(shí)候可能會(huì)使用delegate關(guān)鍵字聲明許多委托類型，因?yàn)檫@些類型都對(duì)應(yīng)于不同的方法簽名。通過Visual Studio的對(duì)象瀏覽器查看mscorlib可以看到這兩種重要的泛型委托：

其中除了Action之外，其它的委托都是泛型的，其實(shí)就是一些泛型類。這便是.NET核心庫中全部的泛型委托了。這些泛型委托分為Func、Action中，它們借助于泛型特性，可以替代C#中幾乎所有的委托類型，也就是說一般情況下，在我們的程序中不必再聲明任何新的委托類型，就可以包裝所有的函數(shù)了。比如我們有兩個(gè)方法：

復(fù)制代碼代碼如下:

public static void OtputString(string str)
{
    Console.WriteLine(str);
}
public static int Add(int a, int b)
{
    return a + b;
}

Func泛型委托與Action相比即多出了一個(gè)TResult類型參數(shù)，用于函數(shù)具有返回值的情況，Action泛型委托用于沒有返回值的函數(shù)。當(dāng)我們要獲得這兩個(gè)方法的委托對(duì)象時(shí)這樣變可以了:

復(fù)制代碼代碼如下:

var action = new Action<string>(OtputString);
action("OutputString Invoked!");
var func = new Func<int, int, int>(Add);
var sum = func(3, 5);
Console.WriteLine(sum);

可以看見，當(dāng)我們將具有返回值的函數(shù)包裝成委托對(duì)象時(shí)使用Func委托,如果函數(shù)沒有返回值則使用Action，核心庫提供的泛型委托類型參數(shù)最短的為0，最長(zhǎng)的為8個(gè)。因此，Action及其泛型委托可以匹配無返回值、參數(shù)數(shù)量為0到8的任何函數(shù)。同樣的，F(xiàn)unc泛型委托可以匹配由返回值、參數(shù)數(shù)量在0到8個(gè)的任何函數(shù)。一般情況下，程序中函數(shù)的參數(shù)數(shù)量都不會(huì)超過8個(gè)，即使超過8個(gè)，我們可以聲明新的泛型委托類型來應(yīng)對(duì)

復(fù)制代碼代碼如下:

delegate void Action<T1, T2, T3, T4, T5, T6, T7, T8, T9>(T1 p1, T2 p2, T3 p3, T4 p4, T5 p5, T6 p6, T7 p7, T8 p8, T9 p9);

使用這些泛型委托不會(huì)有任何的性能損失，使得程序中委托的使用風(fēng)格保持一致。唯一的缺點(diǎn)就是類型的名稱無法表達(dá)具體的用途,舉例來講EventHandler委托，我們一看名字就知道這是用于事件處理的委托。而使用Action<object,EventArgs>委托我們則無法從名稱看出這種類型的委托是何種用途。
泛型委托有替代所有其它委托的能力，到底應(yīng)該使用泛型委托還是普通委托、何時(shí)使用、在哪種情況下用，可能每個(gè)人都有不同的簡(jiǎn)介，不過說到底，泛型委托能統(tǒng)一程序代碼風(fēng)格以及隨處方便使用等優(yōu)點(diǎn)是非常顯著的。

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