深入探索面向对象事件（Delegate）机制

写在最前面：
无论是用什么编程语言编写应用程序，都会涉及到函数调用之间的问题。而调用过程可以分为两种，一种是主动请求调用，一种是被动等待调用。这也就是我们常说的调用与回调。下面我将说明DotNet（C#）关于函数回调的实现分析。

一、DotNet（C#）函数回调。
在DotNet中实现函数调用是通过委托（delegate）实现的，首先你要声明委托原型：

delegate void Notify( int newValue );

这样就声明了一个委托，那到底什么是委托呢？其实委托就是一个回调函数（更确切的说委托是一个安全的函数指针）。当需要回调的时候。可以调用委托的成员函数 Invoke 就可以实现调用你设置的回调函数。这时Invoke会自动根据你声明的委托形式进行调用。在这里我们举一个例子，压力计、报警器的例子：

当压力计的压力指数变化的时候，报警器会报警，并打印出变化的压力值。代码如下

using System;
2

using System.Collections.Generic;
3

using System.Text;
4

namespace ConsoleApplication2
6

{
7

// 这里声明委托
8

public delegate void Notify( int newValue );
9

// 压力计
11

class Piezometer
12

{
13

// 压力值
14

private int m_PressureNumber;
15

public int PressureNumber
16

{
17

get
18

{
19

// 返回当前压力值
20

return this.m_PressureNumber;
21

}
22

set
23

{
24

// 设置新的压力值
25

this.m_PressureNumber = value;
26

// 判断是否有人注册该事件，如果有就调用并传入新的压力值。
27

if (OnPressureChanged != null)
28

{
29

// 这里就是DotNet框架实现的委托好处，它可以根据
30

// 声明的形式自动匹配调用的参数表和返回值。
31

// 调用回调事件，将新的压力值传入
33

OnPressureChanged.Invoke(value);
34

}
35

}
36

}
37

// 声明一个事件，当压力值变化的时候触发该事件
39

public event Notify OnPressureChanged;
40

}
41

// 报警器
43

class Alerter
44

{
45

// 设置监听的压力计
46

public void Listen(Piezometer piezometer)
47

{
48

// 注册压力计压力变化事件
49

piezometer.OnPressureChanged += new Notify(OnChanged);
50

}
51

// 这里就是压力计变化后调用的函数
52

public void OnChanged(int newValue)
53

{
54

// 打印出新的压力值
55

Console.WriteLine(string.Format("New PressureNumber is {0}.", newValue));
56

}
57

}
58

class Program
60

{
61

static void Main(string[] args)
62

{
63

Alerter alerter = new Alerter();
64

Piezometer piezometer = new Piezometer();
65

// 安装压力计，进行监听
67

alerter.Listen(piezometer);
68

// 设置新的压力值，报警器就会打印出新的压力值。
70

piezometer.PressureNumber = 10;
71

}
72

}
73

}
74

根据上面的代码我们可以实现自己的自定义事件。（感叹：DotNet框架真是太便利了，声明委托之后，委托的调用方法会自动变成声明的形式。C++就不支持这种操作。下面我会讲一下C++的实现方法。）
在这里我们用Reflector反编译一下Delegate类，该类是委托类型的基类。然而，只有系统和编译器可以显式地从 Delegate 类或 MulticastDelegate 类派生。此外，还不允许从委托类型派生新类型。Delegate 类不是委托类型，该类用于派生委托类型。而我们实现的都是MulticastDelegate派生类型，这样就可以产生一个委托多播的类型。最基本的实现是

protected virtual object DynamicInvokeImpl(object[] args)
2

{
3

RuntimeMethodHandle methodHandle = new RuntimeMethodHandle(this.GetInvokeMethod());
4

RuntimeMethodInfo methodBase = (RuntimeMethodInfo) RuntimeType.GetMethodBase(Type.GetTypeHandle(this), methodHandle);
5

return methodBase.Invoke(this, BindingFlags.Default, null, args, null, true);
6

}
7

当委托被调用时会产生一个运行时方法对象。并通过运行时对象调用

[MethodImpl(MethodImplOptions.InternalCall), DebuggerStepThrough, DebuggerHidden]
2

private extern object _InvokeMethodFast(object target, object[] arguments, ref SignatureStruct sig, MethodAttributes methodAttributes, RuntimeTypeHandle typeOwner);

通知VM进行系统执行方法体。而在多播委托里包含一个_invocationList实现了保存多个委托，使之内部可以循环调用进行广播。

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