【进阶】C# 委托（Delegate）知识点总结归纳

news2025/5/9 14:42:20

1. 委托的基本概念

定义：委托是一种类型安全的函数指针，用于封装方法（静态方法或实例方法）。
核心作用：允许将方法作为参数传递，实现回调机制和事件处理。
类型安全：委托在编译时会检查方法签名（参数类型和返回值类型）。

2. 委托的声明与使用

声明语法：

delegate [返回类型] DelegateName([参数列表]);

示例：

delegate void MyDelegate(string message); // 无返回值，接受一个字符串参数

实例化与调用：

// 实例化委托（绑定方法）
MyDelegate del = new MyDelegate(MyMethod);

// 调用委托
del("Hello");

static void MyMethod(string msg) {
    Console.WriteLine(msg);
}

3. 多播委托（Multicast Delegate）

特点：一个委托实例可以绑定多个方法，通过 += 和 -= 运算符管理方法链。
调用顺序：按添加顺序依次执行所有方法。
返回值：若委托有返回值，只有最后一个方法的返回值会被保留。

MyDelegate del1 = Method1;
MyDelegate del2 = Method2;
MyDelegate combined = del1 + del2; // 合并委托
combined("Multi-cast"); // 依次调用 Method1 和 Method2

combined -= del1; // 移除委托

4. 匿名方法与Lambda表达式
匿名方法（C# 2.0）：无需显式定义方法，直接通过 delegate 关键字绑定。

MyDelegate del = delegate(string msg) {
    Console.WriteLine("Anonymous: " + msg);
};

Lambda表达式（C# 3.0+）：简化匿名方法的语法。

MyDelegate del = (msg) => Console.WriteLine("Lambda: " + msg);

5. 内置泛型委托

Action：无返回值的委托，最多支持16个参数。

Action<string> action = (s) => Console.WriteLine(s);

Func：有返回值的委托，最后一个泛型参数为返回值类型，最多支持16个参数（不包括返回值类型）。

Func<int, int, int> add = (a, b) => a + b;
int result = add(3, 5); // 返回8

Predicate：返回 bool 的委托，常用于条件判断，仅支持一个参数。

Predicate<int> isEven = num => num % 2 == 0;
bool result = isEven(4); // 返回true

6. 委托与事件

事件本质：事件是基于委托的封装，提供更安全的订阅/取消订阅机制。
事件声明：

public event EventHandler MyEvent; // EventHandler 是内置委托

触发事件：

MyEvent?.Invoke(this, EventArgs.Empty); // 安全调用

事件与委托的区别：事件不能在类外部赋值和调用，只能在声明它的类内部触发（Invoke），外部只能订阅（+=）或取消订阅（-=）。

7. 协变与逆变（Covariance & Contravariance）

协变（Covariance）：允许委托返回类型是派生类（更具体类型）。（父类泛型委托装子类泛型委托）

delegate Animal GetAnimalDelegate();
GetAnimalDelegate del = GetDog; // Dog 是 Animal 的子类
Animal animal = del();

static Dog GetDog() => new Dog();

逆变（Contravariance）：允许委托参数是基类（更通用类型）。（子类泛型委托装父类泛型委托）

delegate void ProcessDogDelegate(Dog dog);
ProcessDogDelegate del = ProcessAnimal; // 参数类型为Animal（基类）
del(new Dog());

static void ProcessAnimal(Animal animal) { }