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再議C#方法中的反射方式和委托方式

開(kāi)發(fā) 后端
我們將要談到的是C#方法中的反射方式和委托方式,文中還將給出具體代碼,以方便大家測(cè)試和實(shí)踐。

  在開(kāi)發(fā)過(guò)程中對(duì)靜態(tài)方法的調(diào)用是通過(guò)類(lèi)型名后面加個(gè)點(diǎn)而后是調(diào)用方法的名稱(chēng),對(duì)類(lèi)型實(shí)例方法的調(diào)用是通過(guò)new一個(gè)對(duì)象,而后點(diǎn)加方法名稱(chēng),這是最熟悉不過(guò)的兩種方式。還可以通過(guò)讀取CLR元數(shù)據(jù),利用反射進(jìn)行方法調(diào)用。在利用反射方式調(diào)用方法時(shí),最重要的兩個(gè)類(lèi)是System.Type和System.Reflection.MethodInfo。用MethodInfo類(lèi)型的Invoke方法調(diào)用方法,必須傳入目標(biāo)對(duì)象實(shí)例的引用。如下:

  1.   publicclassCalculate  
  2.   {  
  3.   //使用反射可以調(diào)用私有方法  
  4.   private intAdd(intleftNum, intrightNum)  
  5.   {  
  6.   returnleftNum + rightNum;  
  7.   }  
  8.  }  
  9.   classProgram  
  10.   {  
  11.   staticvoidMain(string[] args)  
  12.   {  
  13.   //用type.getmethod的方法獲取類(lèi)型方法,BindingFlags設(shè)置查找方法的范圍  
  14.   //本例是公有方法,私有方法而且是非靜態(tài)的才被查找,如果要查找靜態(tài)方法  
  15.   //需要設(shè)置BindingFlags.Static  
  16.   MethodInfomethod = typeof(Calculate).GetMethod("Add", BindingFlags.Public  
  17.   | BindingFlags.NonPublic  
  18.   |BindingFlags.Instance);  
  19.   if(method == nullreturn 
  20.   //調(diào)用方法的參數(shù)  
  21.   object[] paras ={ 10, 20 };  
  22.   //目標(biāo)對(duì)象實(shí)例:new Calculate()  
  23.   objectresult = method.Invoke(newCalculate(), paras);  
  24.   Console.WriteLine(result);  
  25.   Console.ReadLine();  
  26.   }  
  27.   } 

  委托方式

  任何對(duì)象都可以調(diào)用委托,只要方法返回值以及方法簽名和委托聲明一樣就行。

  通過(guò)閱讀CLR源代碼,整理了委托類(lèi)的重要字段和幾個(gè)常用方法,自定義的委托類(lèi)型都派生于MulticastDelegate。

  1.   publicabstractclassDelegate: ICloneable,ISerializable  
  2.   {  
  3.   // 調(diào)用目標(biāo)對(duì)象,實(shí)例方法為類(lèi)型實(shí)例引用,靜態(tài)方法則為null  
  4.   internalObject_target;  
  5.   //指向調(diào)用方法  
  6.   internalIntPtr_methodPtr;  
  7.   //委托構(gòu)造器  
  8.   protectedDelegate(Objecttarget, Stringmethod)  
  9.   {  
  10.   //省略,具體看以查看clr源代碼  
  11.   }  
  12.   publicstaticDelegateCreateDelegate(Typetype, Objecttarget, Stringmethod)  
  13.   {  
  14.   //省略,具體看以查看clr源代碼  
  15.   }  
  16.   publicstaticDelegateCreateDelegate(Typetype, Typetarget, Stringmethod)  
  17.   {  
  18.   //省略,具體看以查看clr源代碼  
  19.   }  
  20.   publicstaticDelegateCombine(paramsDelegate[] delegates) {}  
  21.   publicstaticDelegateCombine(Delegatea, Delegateb) {}  
  22.   publicstaticDelegateRemove(Delegatesource, Delegatevalue){}  
  23.   }  
  24.   publicabstractclassMulticastDelegate: Delegate  
  25.   {  
  26.   privateObject_invocationList;  
  27.   protectedMulticastDelegate(Objecttarget, Stringmethod) : base(target, method) { }  
  28.   protectedMulticastDelegate(Typetarget, Stringmethod): base(target, method) { }  
  29.   } 

  從源代碼可以看出Delegate類(lèi)提供了幾個(gè)重載的靜態(tài)方法CreateDelegate,方法返回值是Delegate類(lèi)型。如果是實(shí)例方法則把對(duì)象引用傳遞給它,如是靜態(tài)方法則傳入對(duì)象類(lèi)型。

  1.   publicdelegateintDelegateCaculate(inta,intb);  
  2.   publicclassCaculate  
  3.   {  
  4.   publicintAdd(intnum1, intnum2)  
  5.   {  
  6.   returnnum1 + num2;  
  7.   }  
  8.   publicstaticintSubtract(intnum1, intnum2)  
  9.   {  
  10.  returnnum2 - num1;  
  11.   }  
  12.   }  
  13.   classProgram  
  14.  {  
  15.   staticvoidMain(string[] args)  
  16.   {  
  17.   Caculatecaculate = newCaculate();  
  18.   TypetypeCaculate = typeof(Caculate);  
  19.   TypetypeDelegate = typeof(DelegateCaculate);  
  20.   DelegateCaculateadd = (DelegateCaculate)Delegate.CreateDelegate(typeDelegate, caculate, "Add");  
  21.   DelegateCaculatesubtract = (DelegateCaculate)Delegate.CreateDelegate(typeDelegate, typeCaculate, "Subtract");  
  22.   Console.WriteLine("add:"+ add(10, 20));  
  23.   Console.WriteLine("subtract:"+ subtract(10, 20));  
  24.   Console.ReadLine();  
  25.   }  
  26.   } 

  CreateDelegate需要通過(guò)遍歷元數(shù)據(jù)來(lái)獲取方法句柄。C#語(yǔ)法提供了更便利的方法來(lái)調(diào)用委托,可以簡(jiǎn)單通過(guò)類(lèi)型名或者對(duì)象名來(lái)限定方法,而且不需要通過(guò)遍歷元數(shù)據(jù),C#編譯器使用底層CIL的ldftn或許ldvirtftn操作符獲取方法地址,相對(duì)來(lái)說(shuō)要比CreateDelegate快的多了。上面的Main方法可以改寫(xiě)為

  1.   staticvoidMain(string[] args)  
  2.   {  
  3.   DelegateCaculateadd = newDelegateCaculate(newCaculate().Add);  
  4.   DelegateCaculatesubtract = newDelegateCaculate(Caculate.Subtract);  
  5.   Console.WriteLine("add:"+ add(10, 20));  
  6.   Console.WriteLine("subtract:"+ subtract(10, 20));  
  7.   Console.ReadLine();  
  8.   } 

  可以將多個(gè)委托對(duì)象放到委托對(duì)象數(shù)組中,一旦對(duì)其調(diào)用,CLR將遍歷委托數(shù)組,對(duì)其逐一調(diào)用。

  1.   publicdelegatevoidDelegateCaculate(inta,intb);  
  2.   publicclassCaculate  
  3.   {  
  4.   publicstaticvoidAdd(intnum1, intnum2)  
  5.   {  
  6.   Console.WriteLine((num1+ num2));  
  7.   }  
  8.   publicstaticvoidSubtract(intnum1, intnum2)  
  9.   {  
  10.   Console.WriteLine((num2- num1));  
  11.   }  
  12.   }  
  13.   classProgram  
  14.   {  
  15.   staticvoidMain(string[] args)  
  16.   {  
  17.   DelegateArray(newDelegateCaculate(Caculate.Add), newDelegateCaculate(Caculate.Subtract));  
  18.   Console.ReadLine();  
  19.   }  
  20.   staticvoidDelegateArray(DelegateCaculatea, DelegateCaculateb)  
  21.   {  
  22.   DelegateCaculatedelChain = null 
  23.   delChain = (DelegateCaculate)Delegate.Combine(delChain, a);  
  24.   delChain = (DelegateCaculate)Delegate.Combine(delChain, b);  
  25.   delChain(10, 20);  
  26.   }  
  27.   } 

  C#提供了更便捷的語(yǔ)法把委托對(duì)象添加到委托數(shù)組內(nèi),可以這樣修改上面的DelegateArray方法,

  1.   staticvoidDelegateArray(DelegateCaculatea, DelegateCaculateb)  
  2.  {  
  3.   DelegateCaculatedelChain = null 
  4.   delChain += a;  
  5.   delChain+=b;  
  6.   delChain(10, 20);  
  7.   } 

  當(dāng)執(zhí)行(DelegateCaculate)Delegate.Combine(delChain, a)時(shí),因?yàn)槲袛?shù)組中只有一個(gè)a對(duì)象,所以delChain也只是簡(jiǎn)單的指向a。示意圖如下

  當(dāng)執(zhí)行(DelegateCaculate)Delegate.Combine(delChain, b)是,因?yàn)槲袛?shù)組已經(jīng)有兩個(gè)對(duì)象了,這時(shí)會(huì)生成一個(gè)新的MulticastDelegate對(duì)象讓delChain指向它,而_invocationList指向一個(gè)委托數(shù)組對(duì)象,示意圖如下

  如果還有委托對(duì)象加入,將會(huì)再次生成一個(gè)新的MulticastDelegate對(duì)象讓delChain指向這個(gè)新對(duì)象,原來(lái)的對(duì)象則等待垃圾回收器進(jìn)行回收,這點(diǎn)可以查看CLR源代碼,每添加一個(gè)委托對(duì)象就調(diào)用一次方法NewMulticastDelegate,這個(gè)方法返回值是MulticastDelegate。

  委托與接口

  接口與委托都擁有調(diào)用特定方法的能力,所以他們?cè)谶@點(diǎn)很相像。但是接口需要目標(biāo)方法的類(lèi)型聲明必須與該接口兼容,而委托可以被任何類(lèi)型調(diào)用,只要該類(lèi)型的目標(biāo)方法簽名和委托簽名匹配即可。

  那么何時(shí)用委托,何時(shí)用接口呢,msdn 總結(jié)的非常好,我就直接給粘貼過(guò)來(lái)了,

  委托在以下情況很有用:

  1、 調(diào)用單個(gè)方法。

  2、 一個(gè)類(lèi)希望有方法規(guī)范的多個(gè)實(shí)現(xiàn)。

  3、 希望允許靜態(tài)方法實(shí)現(xiàn)規(guī)范。

  4、 希望類(lèi)似事件的設(shè)計(jì)模式。

  5、 調(diào)用方不需要知道或獲得實(shí)現(xiàn)與委托簽名匹配的方法的對(duì)象。

  6、 實(shí)現(xiàn)的提供程序希望只對(duì)少數(shù)選擇組件“分發(fā)”規(guī)范實(shí)現(xiàn)。

  7、 需要方法的組合。

  接口在以下情況很有用:

  1、 規(guī)范定義一組相關(guān)方法。

  2、 類(lèi)通常只實(shí)現(xiàn)規(guī)范一次。

  3、 接口的調(diào)用方希望轉(zhuǎn)換為接口類(lèi)型或從接口類(lèi)型轉(zhuǎn)換,以獲得其他接口或類(lèi)。

原文鏈接:http://www.cnblogs.com/qiuwuyu/archive/2011/08/29/2157230.html

責(zé)任編輯:彭凡 來(lái)源: 博客園
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