C#. Понятие делегата. Использование делегатов в программе

Часть 1. Понятие делегата. Объявление типа делегата. Использование делегата в программе. Групповое преобразование методов

Содержание

Поиск на других ресурсах:

1. Для чего используются делегаты?

Делегат – это объект, который может ссылаться на метод. Фактически, делегат инкапсулирует метод. После создания делегата, получается объект, который содержит ссылку на метод. С помощью делегата можно вызвать метод, на который этот делегат ссылается.

Рис. 1. Назначение делегата

⇑

2. Какая общая форма объявления типа делегата? Для чего используется ключевое слово delegate?

Чтобы получить делегат, сначала нужно объявить его тип. Тип делегата объявляется с помощью ключевого слова delegate. Ниже приведена общая форма объявления делегата:

delegate возвращаемый_тип имя(список_параметров);

где

возвращаемый_тип – обозначает тип значения, которое возвращается методами, которые будут вызваться с помощью делегата;
имя – непосредственное имя типа делегата. С помощью этого имени объявляются делегаты таким самым образом как объявляются обычные переменные;
список_параметров – параметры, которые необходимы для методов, которые будут вызываться с помощью делегата.

⇑

3. Какая общая форма объявления делегата?

После объявления типа делегата можно объявлять сам делегат. Общая форма объявления делегата (объекта) точно такая же, как в случае объявления переменной некоторого типа:

тип_делегата имя1 [, имя2, ... ];

где

тип_делегата – название типа делегата, который объявляется с помощью ключевого слова delegate (см. п. 2);
имя1 , имя2, … – имена делегатов (переменных типа «делегат», объектов, и т.п.). С помощью этих имен можно иметь доступ к методам, на которые ссылаются делегаты.

⇑

4. Можно ли с помощью делегата вызывать разные методы?

Да. Делегат может вызвать разные методы. Если делегат ссылается на метод1, то чтобы вызвать метод2 с помощью делегата, нужно в этом делегате изменить ссылку на этот метод (метод2).

Рис. 2. Делегат ссылается на Метод2

⇑

5. Простейший пример объявления делегата и его использование в программе

Данный пример рассматривается для приложений, которые созданы по шаблону Windows Forms Application.

Пример создания приложения типа Windows Forms Application подробно описывается в теме:

Создание приложения типа Windows Forms Application

Практическая реализация данного примера подробно описывается в статье:

Пример решения задачи, которая вычисляет характеристики геометрических фигур с использованием делегатов

⇑

5.1. Условие задачи

В приложении типа Windows Forms Application объявить тип делегата, который ссылается на метод. Требования к сигнатуре метода следующие:

метод получает входным параметром переменную типа double;
метод возвращает значение типа double, которое есть результатом вычисления.

Реализовать вызов методов с помощью делегата, которые получают радиус R и вычисляют:

длину окружности по формуле D = 2 · π · R;
площадь круга по формуле S = π · R²;
объем шара. Формула: V = 4/3 * π · R³.

Методы должны быть объявлены как статические (с использованием ключевого слова static).

⇑

5.2. Размышления

Для работы программы выбираем такие имена:

название типа делегата – CalcFigure;
название делегата (экземпляра объекта) – CF;
название метода, который вычисляет длину окружности – Get_Length();
название метода, который вычисляет площадь круга – Get_Area();
название метода, который вычисляет объем шара – Get_Volume().

Объявление типа делегата и методов осуществляется в классе Form1 главной формы приложения типа Windows Forms Application.

⇑

5.3. Решение (фрагменты кода)

5.3.1. Объявление типа делегата

Тип делегата объявляется в некотором классе. Это может быть, например, класс основной формы в случае, если приложение создано по шаблону Windows Forms Application.

В классе нужно объявить тип делегата с именем CalcFigure в соответствии с условием задачи. Фрагмент такого объявления приведен ниже:

// объявление типа делегата CalcFigure
delegate double CalcFigure(double r);

⇑

5.3.2. Объявление методов в классе

Методы в классе объявляются как статические с ключевым словом static.

// объявление статических методов в классе
// длина окружности
public static double Get_Length(double r)
{
    double length;
    length = 2 * 3.1415 * r;
    return length;
}

// площадь круга
public static double Get_Area(double r)
{
    double area;
    area = 3.1415 * r * r;
    return area;
}

// объем шара
public static double Get_Volume(double r)
{
    double volume;
    volume = 3.1415 * r * r * r * 4.0 / 3.0;
    return volume;
}

⇑

5.3.3. Демонстрация вызова методов с помощью делегата

Демонстрация вызова методов с помощью делегата из другого программного кода, например из обработчика события клика на кнопке (шаблон Windows Forms Application).

// обработчик события button1_Click()
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    double radius, length, area, volume;
    radius = Convert.ToDouble(textBox1.Text);

    // вызов делегата
    // сконструировать делегат
    CalcFigure CF = new CalcFigure(Get_Length);
    length = CF(radius); // 1. Вызов метода Get_Length()

    CF = new CalcFigure(Get_Area);
    area = CF(radius); // 2. Вызов метода Get_Area()

    CF = new CalcFigure(Get_Volume);
    volume = CF(radius); // 3. Вызов метода Get_Volume()

    label2.Text = length.ToString();
    label3.Text = area.ToString();
    label4.Text = volume.ToString();
}

На рисунке 3 схематично изображена работа делегата CF.

Рис. 3. Делегат CF

⇑

6. Как осуществляется групповое преобразование делегированных методов? Пример

Групповое преобразование делегированных методов позволяет упростить строку присвоения делегату метода. В этом случае ключевое слово new опускается.

В вышеприведенном примере (см. п. 5) строку

CF = new CalcFigure(Get_Length);

можно заменить строкой

CF = Get_Length;

что упрощает программный код и наглядность его отображения.

Учитывая вышесказанное, соответствующий обработчик события button1_Click() может иметь следующий вид:

// групповое преобразование делегатов
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    double radius, length, area, volume;
    radius = Convert.ToDouble(textBox1.Text);

    // замена оператора new на оператор присваивания
    // сконструировать делегат с именем CF
    CalcFigure CF = Get_Length; // не нужно оператора new - упрощение кода
    length = CF(radius); // Вызов метода Get_Length()

    CF = Get_Area; // делегат CF ссылается на Get_Area
    area = CF(radius); // Вызов метода Get_Area()

    CF = Get_Volume; // делегат CF ссылается на Get_Volume
    volume = CF(radius); // Вызов метода Get_Volume()

    label2.Text = length.ToString();
    label3.Text = area.ToString();
    label4.Text = volume.ToString();
}

BestProg