ЯЗЫК ПРОГРАММИРОВАНИЯ С# 2005 И ПЛАТФОРМА .NET 2.0. 3-е издание - Эндрю Троелсен
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
.method private hidebysig static void Main(string[] args) cil managed {
…
.locals init ([0] class SimpleDelegate.BinaryOp b)
ldftn int32 SimpleDelegate.SimpleMath::Add(int32, int32)
…
newobj instance void SimpleDelegate.BinaryOp::.ctor(object, native int)
stloc.0
ldstr "10 + 10 is {0}"
ldloc.0
ldc.i4.s 10
ldc.i4.s 10
callvirt instance int32 SimpleDelegate.BinaryOp::Invoke(int32, int32)
…
}
Напомним, что делегаты .NET (в отличие от указателей функций в C) обеспечивают типовую безопасность. Поэтому, если вы попытаетесь передать делегату метод, "не соответствующий шаблону", вы получите сообщение об ошибке компиляции. Например, предположим, что класс SimpleMath определяет еще один метод, носящий имя SquareNumber().
public class SimpleMath {
public static int SquareNumber(int a) { return a * a; }
}
С учетом того, что делегат BinaryOp может указывать только на методы, принимающие два целых значения и возвращающие целое значение, следующий программный метод оказывается некорректным и компилироваться не будет.
// Ошибка! Метод не соответствует шаблону делегата!
BinaryOp b = new BinaryOp(SimpleMath.SquareNumber);
Исследование объекта делегата
Добавим в имеющийся пример вспомогательную функцию с именем DisplayDelegateInfo(). Она будет выводить имена методов, поддерживаемых поступающим типом, производным от System.Delegate, а также имя класса, определяющего метод. Для этого мы выполним цикл по элементам массива System.Delegate, возвращенного из GetInvocationList(), вызывая свойства Target и Method для каждого объекта.
static void DisplayDelegateInfo(Delegate delObj) {
// Вывод имен каждого из элементов
// списка вызовов делегата.
foreach (Delegate d in delQbj.GetInvocationList()) {
Console.WriteLine("Имя метода: {0}", d.Method);
Console.WriteLine("Имя типа: {0}", d.Target);
}
}
Если изменить метод Main() так, чтобы он вызывал этот новый вспомогательный метод, то вы увидите вывод, показанный на рис. 8.3.
Рис. 8.3. Проверка списка вызовов делегата
Обратите внимание на то, что здесь имя типа (SimpleMath) свойством Target не отображается. Причина в том, что наш делегат BinaryOp указывает на статические методы, следовательно, нет объекта, на который нужно ссылаться! Но если изменить методы Add() и Subtract() так, чтобы они перестали быть статическими, можно создать экземпляр типа SimpleMath и указать методы для вызова так, как показано ниже.
static void Main(string[] args) {
Console.WriteLine("***** Пример делегата *****n");
// Делегаты .NET могут указывать на методы экземпляра.
SimpleMath m = new SimpleMath();
BinaryOp b = new BinaryOp(m.Add);
// Вывод информации об объекте.
DisplayDelegateInfо(b);
Console.WriteLine("n10 + 10 равно {0}", b(10, 10));
Console.ReadLine();
}
Теперь вы должны увидеть вывод, показанный на рис. 8.4.
Рис. 8.4. Проверка списка вызовов делегата (новая попытка)
Исходный код. Проект SimpleDelegate размещен в подкаталоге, соответствующем главе 8.
Модификация типа Car с учетом делегатов
Очевидно, что предыдущий пример SimpleDelegate был исключительно иллюстративным, поскольку нет никаких реальных причин строить делегаты для простого сложения двух чисел. Но этот пример раскрывает принципы работы с типами делегата. Для построения более реального примера мы модифицируем тип Car так, чтобы он посылал сообщения Exploded и AboutToBlow через делегаты .NET, a не через пользовательский интерфейс обратного вызова. Кроме отказа от реализации IEngineEvents, мы должны выполнить следующие шаги:
• определить делегаты AboutToBlow и Exploded;
• объявить члены-переменные всех типов делегата в классе Car;
• создать вспомогательные функции Car, которые позволят вызывающей стороне указать методы, поддерживаемые членами-переменными делегатов;
• обновить метод Accelerate(), чтобы иметь возможность в подходящей ситуации обратиться к списку вызовов делегата.
Рассмотрите следующий обновленный класс Car, в котором решены первые три из указанных задач.
public class Car {
// Определение типов делегата.
public delegate void AboutToBlow(string msg);
public delegate void Exploded(string msg);
// Определение членов-переменных для каждого из типов.
private AboutToBlow almostDeadList;
private Exploded explodedList;
// Добавление элементов в список вызовов
// с помощью вспомогательных методов.
public void OnAboutToBlow(AboutToBlow clientMethod) {almostDeadList = clientMethod;}
public void OnExploded(Exploded clientMethod) {explodedList = clientMethod;}
…
}
Обратите внимание на то, что в этом примере мы определяем типы делегата непосредственно в рамках типа Car. Если исследовать библиотеки базовых классов, то станет ясно, что определение делегата в рамках типа, с которым он обычно работает, является вполне типичным. В связи с этим, поскольку компилятор преобразует делегат в полное определение класса, мы здесь фактически создаем вложенные классы.
Далее обратите внимание на то, что здесь объявлены члены-переменные (по одному для каждого типа делегата) и вспомогательные функции (OnAboutToBlow() и OnExploded()), которые позволят клиенту добавлять методы в списки вызовов делегатов. В принципе эти методы подобны методам Advise() и Unadvise(), которые были нами созданы в примере с EventInterfасе. Но в данном случае входящим параметром оказывается размещаемый клиентом объект делегата, а не класс, реализующий конкретный интерфейс.
Здесь мы должны обновить метод Accelerate(), чтобы вызывались делегаты, а не просматривались объекты ArrayList приемников клиента (как это было в примере с EventInterfасе). Подходящая модификация может выглядеть так.
public void Accelerate(int delta) {
// Если машина 'сломалась', генерируется событие Exploded.
if (carIsDead) {
if (explodedList != null) explodedList("Извините, машина сломалась…");
} elsе {
currSpeed += delta;
// Вот-вот сломается?
if (10 == maxSpeed – currSpeed && almostDeadList != null) {
almostDeadList("Осторожно! Могу сломаться!");
}
// Пока все OK!
if (currSpeed ›= maxSpeed) carIsDead = true;
else Console.WriteLine("CurrSpeed = {0}", currSpeed);
}
}
Обратите внимание на то, что перед вызовом методов, связанных с членами-переменными almostDeadList и explodedList, их значения проверяются на допустимость. Причина в том, что размещение соответствующих объектов с помощью вызова вспомогательных методов OnAboutToBlow() и OnExploded() будет задачей вызывающей стороны. Если вызывающая сторона не вызовет эти методы, а мы попытаемся получить список вызовов делегата, то будет сгенерировано исключение NullReferenseException и в среде выполнения возникнут проблемы (что, конечно же, нежелательно).
Теперь, когда инфраструктура делегата имеет нужный нам вид, рассмотрим модификацию класса Program.
class Program {
static void Main(string[] args) {
Console.WriteLine("***** Делегаты и контроль событий *****");
// Обычное создание класса Car.
Car cl = new Car("SlugBug", 100, 10);
// Регистрация обработчиков событий для типа Car.
cl.OnAboutToBlow(new Car.AboutToBlow(CarAboutToBlow));
cl.OnExploded(new Car.Exploded(CarExploded));
// Ускоряемся (при этом генерируются события) .
Console.WriteLine("n***** Ускорение *****");
for(int i = 0; i ‹ 6; i++) cl.Accelerate(20);
Console.ReadLine();
}
// Car будет вызывать эти методы.
public static void CarAboutToBlow(string msg) {Console.WriteLine(msg);}
public static void CarExploded(string msg) {Console.WriteLine(msg);}
}
Здесь следует отметить только то, вызывающая сторона задает значения членам-переменным делегата с помощью вспомогательных методов регистрации. Кроме того, поскольку делегаты AboutToBlow и Exploded вложены в класс Car, при их размещении следует использовать полные имена (например, Car.AboutToBlow). Как любому конструктору, мы передаем конструктору делегата имя метода, который нужно добавить в список вызовов. В данном случае это два статических члена класса Program (если вложить указанные методы в новый класс, это будет очень похоже на тип CarEventSink из примера Event Interface).
Реализация групповых вызовов
Напомним, что делегаты .NET наделены возможностью группового вызова. Другими словами, объект делегата может поддерживать не один метод, а целый список доступных для вызова методов. Когда требуется добавить в объект делегата несколько методов, используется перегруженная операция +=, а не прямое присваивание. Чтобы разрешить групповой вызов для типа Car, можно обновить методы OnAboutToBlow() и OnExploded() так, как показано ниже.
