.NET 中创建对方法的类型安全的引用之入门

　　假定您在为一家新计算机公司起草业务计划，面对如何处理产品分发的问题。当然，您从未考虑过亲自将每一件新产品交付到每位客户的手中。相反，您会将此责任委托给像 FedEx 或 UPS 等配送服务机构。您必须事先做三个决定：该行动是什么（交付产品）、参数是什么（客户地址）以及返回值是什么（付款）。然后，当实际有一个包裹要交付时，您就可以将责任委托给某个特定的配送服务机构。　　　　在 Microsoft .NET 编程中，您会面对需要执行某种特定操作，但是无法预先知道将调用何种方法来执行该操作的情况。例如，在单击某个按钮时，可能需要调用某个方法，但是在设计该按钮时，却无法知道将调用哪个方法。您需要有一种方法来描述要调用何种方法。这正是委托派上用场的地方。在本文中，我将探索如何在 Visual Basic .NET 中使用委托。　　　　入门　　委托是一种引用类型，表示带有特定签名和返回类型的方法。可以在该委托中封装任何匹配的方法。另外，还可以将委托看作是对方法的引用。　　　　要了解其工作方式，我们来看一个委托解决的问题。正如您将在图 1 中看到的，我将创建一个 Pair 类的简单集合，其中有两个对象。Pair 类创建一个名为 thePair 的私有数组，其中包括两个成员：　　　　Public Class Pair　　　　Private thePair(2) As Object　　　　构造函数接受两个对象，然后按接收顺序将其添加到此内部数组中：　　　　Public Sub New(ByVal firstObject As Object, ByVal secondObject As Object)　　thePair(0) = firstObject　　thePair(1) = secondObject　　End Sub　　　　Pair 提供其它三种方法：Sort、ReverseSort 以及 ToString 的重写。Sort 方法将对内部数组中的两个对象进行排序。当然，您不希望让 Pair 类知道对这两个对象进行排序的测试，因为实际上您可能在 Pair 中存储任何类型的对象（Students、Dogs、Employees、Buttons，等等）。Pair 如何才能知道如何对所有这些不同类型的对象进行排序呢？　　　　解决方案是将责任（确定哪个对象最小）委托给对象自己。Pair 如何实现这一点？使用委托（参见图 1）。　　　　在 Pair 类中，我已经定义了一个委托以封装（引用）比较两个对象的方法，然后确定哪个较小（不管“较小”是如何定义的，确定的比较类都是合适的）：　　　　Public Delegate Function WhichIsSmaller( _　　ByVal obj1 As Object, ByVal obj2 As Object) As Comparison　　　　这是一个相当复杂的定义。让我们来一段一段地查看这个定义：　　　　• Public 关键字将该委托声明为 Pair 类的一个公共成员。　　　　• Delegate 关键字表示您正在创建一个委托（而不是一个方法或属性）。　　　　• Function 关键字表示该委托将用于封装一个函数（而不是一个子程序）。　　　　• WhichIsSmaller 标识符是该委托的名称。　　　　• 括号内的值是该委托将封装的方法的签名。即该委托可能封装任何接受两个对象作为参数的函数。　　　　• 最后的关键字 As Comparison 是该委托可能封装的方法的返回类型。Comparison 是一个在 Pair 类中定义的枚举：　　　　Public Enum Comparison　　theFirst = 1　　theSecond = 2　　End Enum　　　　用该委托封装的方法必须返回 Comparison.theFirst 或 Comparison.theSecond。　　　　总之，刚刚展示的语句在名为 WhichIsSmaller 的 Pair 类中定义了一个公共委托，它封装接受两个对象作为参数的函数并返回 Comparison 枚举类型的一个实例。　　　　可以在该委托的实例中封装任何匹配的方法。例如，您的 Pair 集合可能包含两个 Student 对象，如下所示：　　　　Public Class Student　　　　Private name As String　　　　Public Sub New(ByVal name As String)　　Me.name = name　　End Sub　　　　' other Student methods here　　　　End Class　　　　您的 Student 类必须创建一个与 WhichIsSmaller 委托相匹配的方法。例如，您可以创建一个 WhichStudentIsSmaller 方法（参见图 2 中的代码）。该方法匹配所要求的签名；它接受两个对象作为参数，并且返回一个 Comparison 值。　　　　因为我的 WhichStudentIsSmaller 方法需要将这些参数用作 Student 对象，而不是作为更一般的 Object 类型，我将把这些参数强制转换为 Student。这是类型安全的，因为我决不会用其他任何类型的参数来调用该方法。　　　　一旦我强制转换了这两个对象，我就可以对它们进行比较。在本例中，我将按字母顺序比较它们的名称值，并返回合适的枚举值：Pair.Comparison.theFirst 或 Pair.Comparison.theSecond。　　　　按字母顺序的比较是通过调用 String 类的共享方法 Compare 来完成的。如果按照字母表，第一个字符串排在第二个前面（s1.name 的字母顺序在 s2.name 之前），则 Compare 返回一个负整数值。如果按照字母表，第二个字符串排在第一个前面，则 Compare 返回一个正整数值，如果相同则返回零。　　　　其他类也能创建与 WhichIsSmaller 委托相匹配的方法。例如，我还可以创建 Dog 类：　　　　Public Class Dog　　　　Private weight As Integer　　　　Public Sub New(ByVal weight As Integer)　　Me.weight = weight　　End Sub　　　　' other Dog methods here　　　　End Class　　　　该 Dog 类将实现一个方法，基于重量对两个 Dog 实例进行比较：　　　　Public Shared Function WhichDogIsSmaller( _　　ByVal o1 As Object, ByVal o2 As Object) As Pair.comparison　　Dim d1 As Dog = DirectCast(o1, Dog)　　Dim d2 As Dog = DirectCast(o2, Dog)　　If d1.weight > d2.weight Then 　　Return Pair.Comparison.theSecond　　Else　　Return Pair.Comparison.theFirst　　End If　　End Function　　　　现在该 Pair 类就可以创建其 Sort 方法了。它将接受一个 WhichIsSmaller 委托作为参数：　　　　Public Sub Sort(ByVal theDelegatedFunc As WhichIsSmaller)　　If theDelegatedFunc(thePair(0), thePair(1)) = _　　Comparison.theSecond Then　　Dim temp As Object = thePair(0)　　thePair(0) = thePair(1)　　thePair(1) = temp　　End If　　End Sub　　　　Sort 方法通过委托来调用委托的方法，传递 Pair 数组的两个成员，返回一个枚举值。如果该值为 Comparison.theSecond，就知道第二个对象比第一个类型小。Sort 方法甚至无需知道这两个对象的类型就可以知道这一点！然后它可以将这两个对象颠倒过来。如果委托的方法返回 Comparison.theFirst，则无需交换。　　　　实例化委托　　要对此进行测试，可以创建两个 Student 对象，如下所示：　　　　Dim Jesse As New Student("Jesse")　　Dim Stacey As New Student("Stacey")　　　　然后将其添加到一个新的 Pair 对象中： Dim studentPair As New Pair(Jesse, Stacey)随后，可以实例化一个 WhichIsSmaller 委托，传递知道如何比较这两个 Student 对象的 Student 的匹配方法：　　　　Dim theStudentDelegate As New _　　Pair.WhichIsSmaller(AddressOf Student.WhichStudentIsSmaller)　　　　现在我可以将这个委托传递给 Sort 方法，以便对这个两个学生进行排序：　　　　studentPair.Sort(theStudentDelegate)　　　　类似地，我可以创建两个 Dog 对象，将其添加到 Pair，并基于比较两个 Dog 的 Dog 方法实例化一个委托，然后将该委托传递给 Dog 对的排序方法，如以下各行所示：　　　　' make two dogs　　Dim Milo As New Dog(65)　　Dim Fred As New Dog(12)　　　　' store the two dogs in a Pair　　Dim dogPair As New Pair(Milo, Fred)　　　　' instantiate a delegate　　Dim theDogDelegate As New _　　Pair.WhichIsSmaller(AddressOf Dog.WhichDogIsSmaller)　　　　' invoke Sort, pass in the delegate　　dogPair.Sort(theDogDelegate)　　　　Pair 类有一个接受相同的委托作为 Sort 的 ReverseSort。我同样可以将您刚刚创建的 Student 和 Dog 委托传递给 ReverseSort：　　　　studentPair.ReverseSort(theStudentDelegate)dogPair.ReverseSort(theDogDelegate)　　您可能已经猜到了，ReverseSort 的逻辑与 Sort 的逻辑相反。即，仅在比较方法返回的值指示第一个对象比第二个对象小的情况下，才交换 Pair 中的这两项。　　　　实例方法与委托　　在图 1所示示例中，封装了 Dog 和 Student 类的共享方法。相反，可以同样容易地将封装的方法声明为实例方法（即，非共享方法）：　　　　Public Comparison　　WhichStudentIsSmaller(o1 as Object, o2 as Object)　　　　尽管可以将该方法封装在委托中，但是必须通过实例而不是通过类来引用它，如下所示：　　　　Dim theStudentDelegate As _　　New Pair.WhichIsSmaller(AddressOf Jesse.WhichStudentIsSmaller)　　　　尽管重复调用一个封装了实例方法的委托比调用一个静态方法效率更高，您还是需要一个实例来调用该方法。　　　　共享委托　　中声明委托的方法的一个缺点是，调用类 (Tester) 必须实例化所需