皮特的故事
以前收集整理的關於接口、委託、事件、回調的介紹,採用講故事的方式講解,簡明扼要。C#:皮特的故事從前,在南方一塊奇異的土地上,有個工人名叫彼得,他非常勤奮,對他的老板總是百依百順。但是他的老板是個吝嗇的人,從不信任別人,堅決要求隨時知道彼得的工作進度,以防止他偷懶。但是彼得又不想讓老板呆在他的辦公室里站在背后盯著他,于是就對老板做出承諾:無論何時,只要我的工作取得了一點進展我都會及時讓你知道。彼得通過周期性地使用“帶類型的引用”(原文為:“typed reference” 也就是delegate??)“回調”他的老板來實現他的承諾,如下:namespace皮特的故事_原始版{class Worker{//聲明老板變量private Boss _boss;//通知老板public void Advise(Boss boss){//給老板變量賦值_boss = boss;}//工人干活public void DoWork(){Console.WriteLine("工人報告工作進度: 工作開始");//如果老板有在,通知老板,并得到老板的反應if (_boss != null) _boss.WorkStarted();Console.WriteLine("工人報告工作進度: 工作進行中");//如果老板有在,通知老板,并得到老板的反應if (_boss != null) _boss.WorkProgressing();Console.WriteLine("工人報告工作進度: 工作完成");//如果老板有在,通知老板,并得到老板的評分if (_boss != null){int grade = _boss.WorkCompleted();Console.WriteLine("工人的工作得分:" + grade+"分");}}}class Boss{public void WorkStarted(){Console.WriteLine("老板說:“好好干!”");}public void WorkProgressing(){Console.WriteLine("老板說:“沒干完別來煩我!”");}public int WorkCompleted(){Console.WriteLine("老板說:“沒干完別來煩我!”");return 4; /* 總分為5分*/}}class Universe{static void Main(){Worker peter = new Worker();Boss boss = new Boss();//開始通知老板,要開始干活了peter.Advise(boss);peter.DoWork();Console.WriteLine("工人工作完成。");Console.ReadLine();}}}接口現在,彼得成了一個特殊的人,他不但能容忍吝嗇的老板,而且和他周圍的宇宙也有了密切的聯系,以至于他認為宇宙對他的工作進度也感興趣。不幸的是,他必須也給宇宙添加一個特殊的回調函數Advise來實現同時向他老板和宇宙報告工作進度。彼得想要把潛在的通知的列表和這些通知的實現方法分離開來,于是他決定把方法分離為一個接口:namespace皮特的故事_接口版{//工人報告工作進度事件接口interface IWorkerEvents{void WorkStarted();void WorkProgressing();int WorkCompleted();}class Worker{//聲明接口類型變量指向實現接口的類private IWorkerEvents _events;public void Advise(IWorkerEvents events){_events = events;}public void DoWork(){Console.WriteLine("工人報告工作進度: 工作開始");//如果老板有在,通知老板,并得到老板的反應if (_events != null) _events.WorkStarted();Console.WriteLine("工人報告工作進度: 工作進行中");//如果老板有在,通知老板,并得到老板的反應if (_events != null) _events.WorkProgressing();Console.WriteLine("工人報告工作進度: 工作完成");//如果老板有在,通知老板,并得到老板的評分if (_events != null){int grade = _events.WorkCompleted();Console.WriteLine("工人的工作得分:" + grade+"分");}}}//老板類實現工人報告工作進度事件接口class Boss : IWorkerEvents{//老板不關心工作開始public void WorkStarted(){Console.WriteLine("老板說:“沒干完別來煩我!”");}//老板不關心工作進行情況public void WorkProgressing(){Console.WriteLine("老板說:“沒干完別來煩我!”");}//老板關心工作結果public int WorkCompleted(){Console.WriteLine("老板說:“我看看結果,還不錯!”");return 4; /* 總分為5分*/}}class Universe : IWorkerEvents{//宇宙關心工作開始public void WorkStarted(){Console.WriteLine("宇宙說:“好,加油!”");}//宇宙關心工作進行情況public void WorkProgressing(){Console.WriteLine("宇宙說:“干的挺不錯的,繼續努力!”");}//宇宙關心工作結果public int WorkCompleted(){Console.WriteLine("宇宙說:“我看看結果,還不錯!”");return 4; /* 總分為5分*/}}class Text{static void Main(){Worker peter = new Worker();//生成老板實例Boss boss = new Boss();//生成宇宙實例Universe universe = new Universe();//開始通知老板,要開始干活了//一次工作的過程只能通知其中一方(老板或宇宙),無法同時通知所有實現接口的對象。//peter.Advise(universe);// peter.Advise(boss);//peter.DoWork();//這樣寫實際只通知了老板,沒通知到宇宙peter.Advise(universe);peter.Advise(boss);peter.DoWork();//下面這樣寫實際上是執行了兩次工作,第一次通知了宇宙,第二次通知了老板//peter.Advise(universe);//peter.DoWork();//peter.Advise(boss);//peter.DoWork();Console.WriteLine("工人工作完成了。");Console.ReadLine();}}}委托不幸的是,每當彼得忙于通過接口的實現和老板交流時,就沒有機會及時通知宇宙了(一次工作的過程只能通知一方(老板或宇宙),無法同時通知所有實現接口的對象。)。至少他應該忽略身在遠方的老板的引用,好讓其他實現了IWorkerEvents的對象得到他的工作報告。(”At least he'd abstracted the reference of his boss far away from him so that others who implemented the IWorkerEvents interface could be notified of his work progress” 原話如此,不理解到底是什么意思)他的老板還是抱怨得很厲害。“彼得!”他老板吼道,“你為什么在工作一開始和工作進行中都來煩我?!我不關心這些事件。你不但強迫我實現了這些方法,而且還在浪費我寶貴的工作時間來處理你的事件,特別是當我外出的時候更是如此!你能不能不再來煩我?”于是,彼得意識到接口雖然在很多情況都很有用,但是當用作事件時,“粒度”不夠好(在面向對象中,如果一個對象“車隊”的實現只深入到“汽車”這個層次,而不是“發動機”“輪胎”這個層次,那么前者比后者粒度大。只要能滿足需要,粒度當然越大越好,簡單實用。)。他希望能夠僅在別人想要時才通知他們,于是他決定把接口的方法分離為單獨的委托,每個委托都像一個小的接口方法:using System;using System.Collections.Generic;using System.Text;namespace皮特的故事_委托版_{//聲明3個委托,分別用來報告工作進度的3個階段(開始、進行、完成)delegate void WorkStarted();delegate void WorkProgressing();delegate int WorkCompleted();class Worker{//聲明3個委托的變量public WorkStarted started;public WorkProgressing progressing;public WorkCompleted completed;public void DoWork(){Console.WriteLine("工人報告工作進度: 工作開始");//如果有人需要知道工作開始,就報告工作開始的消息,并對方得到反饋if( started != null ) started();Console.WriteLine("工人報告工作進度: 工作進行中");//如果有人需要知道工作進行情況,就報告工作進行的消息,并對方得到反饋if( progressing != null ) progressing();Console.WriteLine("工人報告工作進度: 工作完成");//如果有人需要知道工作完成情況,就報告工作完成的消息,并對方得到反饋if( completed != null ){int grade = completed();Console.WriteLine("工人的工作得分:" + grade+"分");}} }class Boss{//老板不關心工作進行情況public void WorkProgressing(){Console.WriteLine("老板說:“快點干,沒干完別來見我!”");}//老板關心工作結果public int WorkCompleted(){Console.WriteLine("老板說:“我看看結果,還不錯!”");return 4; /* 總分為5分*/}}class Universe{//宇宙關心工作開始public void WorkStarted(){Console.WriteLine("宇宙說:“好,加油!”");}//宇宙關心工作進行情況public void WorkProgressing(){Console.WriteLine("宇宙說:“干得挺不錯的,繼續努力!”");}}class Test{static void Main(){Worker peter = new Worker();//生成老板實例Boss boss = new Boss();//老板關心工作結果,所以給老板訂閱報告工作完成事件peter.completed = new WorkCompleted(boss.WorkCompleted);//老板關心工作進度,所以使用托給老板訂閱報告工作進度事件peter.progressing = new WorkProgressing(boss.WorkProgressing);//生成宇宙實例Universe universe = new Universe();//宇宙關心工作開始,所以給宇宙訂閱報告工作開始事件peter.started = new WorkStarted(universe.WorkStarted);//宇宙和老板一樣也關心工作進度,所以使用多播委托也給宇宙訂閱報告工作進度事件peter.progressing = new WorkProgressing(universe.WorkProgressing);//皮特開始工作peter.DoWork();Console.WriteLine("工人工作完成,所有人都得到自己關心的消息!");Console.ReadLine();}}}靜態監聽者這樣,彼得不會再拿他老板不想要的事件來煩他老板了,但是他還沒有把宇宙放到他的監聽者列表中。因為宇宙是個包涵一切的實體,看來不適合使用實例方法的委托(想像一下,實例化一個“宇宙”要花費多少資源…..),于是彼得就需要能夠對靜態委托進行掛鉤,委托對這一點支持得很好:namespace皮特的故事_靜態監聽者版_{//聲明3個委托,分別用來報告工作進度的3個階段(開始、進行、完成)delegate void WorkStarted();delegate void WorkProgressing();delegate int WorkCompleted();class Worker{//聲明3個委托的變量public WorkStarted started;public WorkProgressing progressing;public WorkCompleted completed;public void DoWork(){Console.WriteLine("工人報告工作進度: 工作開始");//如果有人需要知道工作開始,就報告工作開始的消息,并對方得到反饋if (started != null) started();Console.WriteLine("工人報告工作進度: 工作進行中");//如果有人需要知道工作進行情況,就報告工作進行的消息,并對方得到反饋if (progressing != null) progressing();Console.WriteLine("工人報告工作進度: 工作完成");//如果有人需要知道工作完成情況,就報告工作完成的消息,并對方得到反饋if (completed != null){int grade = completed();Console.WriteLine("工人的工作得分:" + grade + "分");}}}class Boss{//老板關心工作結果public int WorkCompleted(){Console.WriteLine("老板說:“我看看結果,還不錯!”");return 4; /* 總分為5分*/}}class Universe{//因為宇宙是個包涵一切的實體,不適合使用實例方法的委托//(想像一下,實例化一個“宇宙”要花費多少資源…..),于是彼得就需要能夠對靜態委托進行掛鉤//把宇宙的方法全部設成靜態//宇宙關心工作開始public static void WorkerStarted(){Console.WriteLine("宇宙說:“好,加油!”");}//宇宙關心工作結果public static int WorkCompleted(){Console.WriteLine("宇宙說:“我看看結果,很不錯,非常好!”");return 5; /* 總分為5分*/}}class Test{static void Main(){Worker peter = new Worker();Boss boss = new Boss();peter.completed = new WorkCompleted(boss.WorkCompleted);peter.started = new WorkStarted(Universe.WorkerStarted);//宇宙不小心用自己的委托替換了彼得老板的委托。//這是把彼得的Worker類的的委托字段做成public的一個無意識的副作用,如果不想替換必須用”+=“進行多播委托peter.completed = new WorkCompleted(Universe.WorkCompleted);peter.DoWork();Console.WriteLine("\n工人工作完成,老板沒收到工作完成的報告。\n老板很生氣,后果很嚴重!");Console.ReadLine();}}}事件不幸的是,宇宙太忙了,也不習慣時刻關注它里面的個體,它可以用自己的委托替換了彼得老板的委托。這是把彼得的Worker類的的委托字段做成public的一個無意識的副作用。同樣,如果彼得的老板不耐煩了,也可以決定自己來激發彼得的委托(真是一個粗魯的老板):// Peter's boss taking matters into his own handsif( peter.completed != null ) peter.completed();彼得不想讓這些事發生,他意識到需要給每個委托提供“注冊”和“反注冊”功能,這樣監聽者就可以自己添加和移除委托,但同時又不能清空整個列表也不能隨意激發彼得的事件了。彼得并沒有來自己實現這些功能,相反,他使用了event關鍵字讓C#編譯器為他構建這些方法:class Worker {...public event WorkStarted started;public event WorkProgressing progressing;public event WorkCompleted completed;}彼得知道event關鍵字在委托的外邊包裝了一個property,僅讓C#客戶通過+= 和 -=操作符來添加和移除,強迫他的老板和宇宙正確地使用事件。(避免了上一個例子中宇宙無意中覆蓋老板的委托情況)namespace皮特的故事_事件版_{//聲明3個委托,分別用來報告工作進度的3個階段(開始、進行、完成)delegate void WorkStarted();delegate void WorkProgressing();delegate int WorkCompleted();class Worker{//聲明3個委托的變量,并加上event使其變成事件public event WorkStarted started;public event WorkProgressing progressing;public event WorkCompleted completed;public void DoWork(){Console.WriteLine("工人報告工作進度: 工作開始");//如果有人需要知道工作開始,就報告工作開始的消息,并對方得到反饋if (started != null) started();Console.WriteLine("工人報告工作進度: 工作進行中");//如果有人需要知道工作進行情況,就報告工作進行的消息,并對方得到反饋if (progressing != null) progressing();Console.WriteLine("工人報告工作進度: 工作完成");//如果有人需要知道工作完成情況,就報告工作完成的消息,并對方得到反饋if (completed != null){int grade = completed();Console.WriteLine("工人的工作得分:" + grade + "分");}}}//老板類,有關心工作進度的3個階段的方法,以備關心時能隨時調用class Boss{//老板關心工作開始public void WorkStarted(){Console.WriteLine("老板說:“沒干完別來煩我!”");}//老板關心工作進行情況public void WorkProgressing(){Console.WriteLine("老板說:“沒干完別來煩我!”");}//老板關心工作結果public int WorkCompleted(){Console.WriteLine("老板說:“我看看結果,還不錯!”");return 4; /* 總分為5分*/}}//宇宙類,,有關心工作進度的3個階段的方法,以備關心時能隨時調用class Universe{//宇宙關心工作開始public static void WorkStarted(){Console.WriteLine("宇宙說:“好,加油!”");}//宇宙關心工作進行情況public static void WorkProgressing(){Console.WriteLine("宇宙說:“干得挺不錯的,繼續努力!”");}//宇宙關心工作結果public static int WorkCompleted(){Console.WriteLine("宇宙說:“我看看結果,很不錯,非常好!”");return 5; /* 總分為5分*/}}class Test{//event關鍵字在委托的外邊包裝了一個property,僅讓C#客戶通過+= 和 -=操作符來添加和移除,強迫他的老板和宇宙正確地使用事件。//避免了上一個例子中宇宙無意中覆蓋老板的委托情況static void Main(){Worker peter = new Worker();//生成老板實例Boss boss = new Boss();//老板關心工作結果,所以給老板訂閱報告工作完成事件peter.completed += new WorkCompleted(boss.WorkCompleted);//老板關心工作進度,所以使用托給老板訂閱報告工作進度事件peter.progressing += new WorkProgressing(boss.WorkProgressing);//生成宇宙實例Universe universe = new Universe();//宇宙關心工作開始,所以給宇宙訂閱報告工作開始事件peter.started += new WorkStarted(Universe.WorkStarted);//宇宙和老板一樣也關心工作進度,所以使用多播委托也給宇宙訂閱報告工作進度事件peter.progressing += new WorkProgressing(Universe.WorkProgressing);//皮特開始工作peter.DoWork();//一年后,老板不關心工作進度了Console.WriteLine("\n一年后,老板不關心工作進度了");//老板退訂工作進度報告peter.progressing -= new WorkProgressing(boss.WorkProgressing);peter.DoWork();Console.WriteLine("\n工人工作完成,所有人都得到自己關心的消息!");Console.ReadLine();}}}“收獲”所有結果到這時,彼得終于可以送一口氣了,他成功地滿足了所有監聽者的需求,同時避免了與特定實現的緊耦合。但是他注意到他的老板和宇宙都為它的工作打了分,但是他僅僅接收了一個分數(多播委托只返回最后一個委托方法的返回值)。面對多個監聽者,他想要“收獲”所有的結果,于是他深入到代理里面,輪詢監聽者列表,手工一個個調用:public void DoWork() {...Console.WriteLine("“工作: 工作完成”");if( completed != null ) {foreach( WorkCompleted wc in completed.GetInvocationList() ) {int grade = wc();Console.WriteLine(“工人的工作得分=” + grade);}}}異步通知:激發 & 忘掉同時,他的老板和宇宙還要忙于處理其他事情,也就是說他們給彼得打分所花費的事件變得非常長:class Boss {public int WorkCompleted() {System.Threading.Thread.Sleep(3000);Console.WriteLine("Better..."); return 6; /* 總分為10 */}}class Universe {static int WorkerCompletedWork() {System.Threading.Thread.Sleep(4000);Console.WriteLine("Universe is pleased with worker's work");return 7;}...}很不幸,彼得每次通知一個監聽者后必須等待它給自己打分,現在這些通知花費了他太多的工作事件。于是他決定忘掉分數,僅僅異步激發事件:public void DoWork() {...Console.WriteLine("“工作: 工作完成”");if( completed != null ) {foreach( WorkCompleted wc in completed.GetInvocationList() ){wc.BeginInvoke(null, null);}}}異步通知:輪詢這使得彼得可以通知他的監聽者,然后立即返回工作,讓進程的線程池來調用這些代理。隨著時間的過去,彼得發現他丟失了他工作的反饋,他知道聽取別人的贊揚和努力工作一樣重要,于是他異步激發事件,但是周期性地輪詢,取得可用的分數。public void DoWork() {...Console.WriteLine("“工作: 工作完成”");if( completed != null ) {foreach( WorkCompleted wc in completed.GetInvocationList() ) {IAsyncResult res = wc.BeginInvoke(null, null);while( !res.IsCompleted ) System.Threading.Thread.Sleep(1);int grade = wc.EndInvoke(res);Console.WriteLine(“工人的工作得分=” + grade);}}}異步通知:委托不幸地,彼得有回到了一開始就想避免的情況中來,比如,老板站在背后盯著他工作。于是,他決定使用自己的委托作為他調用的異步委托完成的通知,讓他自己立即回到工作,但是仍可以在別人給他的工作打分后得到通知:public void DoWork() {...Console.WriteLine("“工作: 工作完成”");if( completed != null ) {foreach( WorkCompleted wc in completed.GetInvocationList() ) {wc.BeginInvoke(new AsyncCallback(WorkGraded), wc);}}}private void WorkGraded(IAsyncResult res) {WorkCompleted wc = (WorkCompleted)res.AsyncState;int grade = wc.EndInvoke(res);Console.WriteLine(“工人的工作得分=” + grade);}宇宙中的幸福彼得、他的老板和宇宙最終都滿足了。彼得的老板和宇宙可以收到他們感興趣的事件通知,減少了實現的負擔和非必需的往返“差旅費”。彼得可以通知他們,而不管他們要花多長時間來從目的方法中返回,同時又可以異步地得到他的結果。彼得知道,這并不*十分*簡單,因為當他異步激發事件時,方法要在另外一個線程中執行,彼得的目的方法完成的通知也是一樣的道理。但是,邁克和彼得是好朋友,他很熟悉線程的事情,可以在這個領域提供指導。他們永遠幸福地生活下去……<完>本文來自CSDN博客,轉載請標明出處:http://blog.csdn.net/hchenxi/archive/2008/03/14/2183983.aspx
總結
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