详细教程C#中的委托和事件应用(三)

上面的例子显然能完成我们之前描述的工作，但是却并不够好。现在假设热水器由三部分组成：热水器、警报器、显示器，它们来自于不同厂商并进行了组装。那么，应该是热水器仅仅负责烧水，它不能发出警报也不能显示水温；在水烧开时由警报器发出警报、显示器显示提示和水温。

这时候，上面的例子就应该变成这个样子：   

// 热水器

public class Heater {

    private int
temperature;

       

    // 烧水

    private void
BoilWater() {

      
for (int i = 0; i <= 100; i++) {

          
temperature = i;

       
}

    }

}

// 警报器

public class Alarm{

    private void
MakeAlert(int param) {

      
Console.WriteLine("Alarm：嘀嘀嘀，水已经 {0} 度了：" , param);

    }

}

// 显示器

public class Display{

    private void
ShowMsg(int param) {

      
Console.WriteLine("Display：水已烧开，当前温度：{0}度。" , param);

    }

}

这里就出现了一个问题：如何在水烧开的时候通知报警器和显示器？在继续进行之前，我们先了解一下Observer设计模式，Observer设计模式中主要包括如下两类对象：

Subject：监视对象，它往往包含着其他对象所感兴趣的内容。在本范例中，热水器就是一个监视对象，它包含的其他对象所感兴趣的内容，就是temprature字段，当这个字段的值快到100时，会不断把数据发给监视它的对象。

Observer：监视者，它监视Subject，当Subject中的某件事发生的时候，会告知Observer，而Observer则会采取相应的行动。在本范例中，Observer有警报器和显示器，它们采取的行动分别是发出警报和显示水温。

在本例中，事情发生的顺序应该是这样的：

警报器和显示器告诉热水器，它对它的温度比较感兴趣(注册)。

热水器知道后保留对警报器和显示器的引用。

热水器进行烧水这一动作，当水温超过95度时，通过对警报器和显示器的引用，自动调用警报器的MakeAlert()方法、显示器的ShowMsg()方法。

类似这样的例子是很多的，GOF对它进行了抽象，称为Observer设计模式：Observer设计模式是为了定义对象间的一种一对多的依赖关系，以便于当一个对象的状态改变时，其他依赖于它的对象会被自动告知并更新。Observer模式是一种松耦合的设计模式。

实现范例的Observer设计模式

我们之前已经对委托和事件介绍很多了，现在写代码应该很容易了，现在在这里直接给出代码，并在注释中加以说明。

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Text;

namespace Delegate {

    // 热水器

    public class
Heater {

      
private int temperature;

      
public delegate void BoilHandler(int
param);   //声明委托

      
public event BoilHandler
BoilEvent;       
//声明事件

      
// 烧水

      
public void BoilWater() {

          
for (int i = 0; i <= 100; i++) {

             
temperature = i;

             
if (temperature > 95) {

                 
if (BoilEvent != null) { //如果有对象注册

                     
BoilEvent(temperature);  //调用所有注册对象的方法

                 
}

             
}

          
}

      
}

    }

    //
警报器

    public class
Alarm {

      
public void MakeAlert(int param) {

          
Console.WriteLine("Alarm：嘀嘀嘀，水已经 {0} 度了：", param);

      
}

    }

    //
显示器

    public class
Display {

      
public static void ShowMsg(int param) { //静态方法

          
Console.WriteLine("Display：水快烧开了，当前温度：{0}度。", param);

      
}

    }

   

    class
Program {

      
static void Main() {

          
Heater heater = new Heater();

          
Alarm alarm = new Alarm();

          
heater.BoilEvent +=
alarm.MakeAlert;   
//注册方法

          
heater.BoilEvent += (new
Alarm()).MakeAlert;  
//给匿名对象注册方法

          
heater.BoilEvent +=
Display.ShowMsg;      
//注册静态方法

          
heater.BoilWater();  
//烧水，会自动调用注册过对象的方法

      
}

    }

}

输出为：

Alarm：嘀嘀嘀，水已经 96 度了：

Alarm：嘀嘀嘀，水已经 96 度了：

Display：水快烧开了，当前温度：96度。

// 省略...

.Net Framework中的委托与事件

尽管上面的范例很好地完成了我们想要完成的工作，但是我们不仅疑惑：为什么.Net Framework
中的事件模型和上面的不同？为什么有很多的EventArgs参数？

在回答上面的问题之前，我们先搞懂 .Net Framework的编码规范：

委托类型的名称都应该以EventHandler结束。

委托的原型定义：有一个void返回值，并接受两个输入参数：一个Object 类型，一个
EventArgs类型(或继承自EventArgs)。

事件的命名为 委托去掉 EventHandler之后剩余的部分。

继承自EventArgs的类型应该以EventArgs结尾。

再做一下说明：

委托声明原型中的Object类型的参数代表了Subject，也就是监视对象，在本例中是
Heater(热水器)。回调函数(比如Alarm的MakeAlert)可以通过它访问触发事件的对象(Heater)。

EventArgs 对象包含了Observer所感兴趣的数据，在本例中是temperature。

 

上面这些其实不仅仅是为了编码规范而已，这样也使得程序有更大的灵活性。比如说，如果我们不光想获得热水器的温度，还想在Observer端(警报器或者显示器)方法中获得它的生产日期、型号、价格，那么委托和方法的声明都会变得很麻烦，而如果我们将热水器的引用传给警报器的方法，就可以在方法中直接访问热水器了。

现在我们改写之前的范例，让它符合 .Net Framework 的规范：

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Text;

namespace Delegate {

    // 热水器

    public class
Heater {

      
private int temperature;

      
public string type = "RealFire
001";      
// 添加型号作为演示

      
public string area = "China
Xian";        
// 添加产地作为演示

      
//声明委托

      
public delegate void BoiledEventHandler(Object sender,
BoiledEventArgs e);

      
public event BoiledEventHandler Boiled; //声明事件

      
// 定义BoiledEventArgs类，传递给Observer所感兴趣的信息

      
public class BoiledEventArgs : EventArgs {

          
public readonly int temperature;

          
public BoiledEventArgs(int temperature) {

             
this.temperature = temperature;

          
}

      
}

      
// 可以供继承自 Heater 的类重写，以便继承类拒绝其他对象对它的监视

      
protected virtual void OnBoiled(BoiledEventArgs e) {

          
if (Boiled != null) { // 如果有对象注册

             
Boiled(this, e);  // 调用所有注册对象的方法

          
}

      
}

      

      
// 烧水。

      
public void BoilWater() {

          
for (int i = 0; i <= 100; i++) {

             
temperature = i;

             
if (temperature > 95) {

                 
//建立BoiledEventArgs 对象。

                 
BoiledEventArgs e = new BoiledEventArgs(temperature);

                 
OnBoiled(e);  // 调用 OnBolied方法

             
}

          
}

      
}

    }

    //
警报器

    public class
Alarm {

      
public void MakeAlert(Object sender, Heater.BoiledEventArgs e)
{

          
Heater heater =
(Heater)sender;    
//这里是不是很熟悉呢？

          
//访问 sender 中的公共字段

          
Console.WriteLine("Alarm：{0} - {1}: ", heater.area,
heater.type);

          
Console.WriteLine("Alarm: 嘀嘀嘀，水已经 {0} 度了：", e.temperature);

          
Console.WriteLine();

      
}

    }

    //
显示器

    public class
Display {

      
public static void ShowMsg(Object sender, Heater.BoiledEventArgs e)
{   //静态方法

          
Heater heater = (Heater)sender;

          
Console.WriteLine("Display：{0} - {1}: ", heater.area,
heater.type);

          
Console.WriteLine("Display：水快烧开了，当前温度：{0}度。", e.temperature);

          
Console.WriteLine();

      
}

    }

    class
Program {

      
static void Main() {

          
Heater heater = new Heater();

          
Alarm alarm = new Alarm();

          
heater.Boiled +=
alarm.MakeAlert;   //注册方法

          
heater.Boiled += (new
Alarm()).MakeAlert;     
//给匿名对象注册方法

          
heater.Boiled += new
Heater.BoiledEventHandler(alarm.MakeAlert);   
//也可以这么注册

          
heater.Boiled +=
Display.ShowMsg;      
//注册静态方法

          
heater.BoilWater();  
//烧水，会自动调用注册过对象的方法

      
}

    }

}

输出为：

Alarm：China Xian - RealFire 001:

Alarm: 嘀嘀嘀，水已经 96 度了：

Alarm：China Xian - RealFire 001:

Alarm: 嘀嘀嘀，水已经 96 度了：

Alarm：China Xian - RealFire 001:

Alarm: 嘀嘀嘀，水已经 96 度了：

Display：China Xian - RealFire 001:

Display：水快烧开了，当前温度：96度。

// 省略 ...

总结

在本文中我首先通过一个GreetingPeople的小程序向大家介绍了委托的概念、委托用来做什么，随后又引出了事件，接着对委托与事件所产生的中间代码做了粗略的讲述。

在第二个稍微复杂点的热水器的范例中，我向大家简要介绍了
Observer设计模式，并通过实现这个范例完成了该模式，随后讲述了.Net Framework中委托、事件的实现方式。

希望这篇文章能给你带来帮助。

源码下载：http://www.tracefact.net/SourceCode/Delegates-and-Events-in-CSharp.rar

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