一個.NET委托的故事：彼得，老板和宇宙

作者: 佚名來源: CSDN論壇發布時間: 2009-10-19 16:17 閱讀: 1438 次推薦: 0 [收藏]

　　緊耦合

　　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：

class Worker 
{
   public void Advise(Boss boss) { _boss = boss; }
   public void DoWork() 
　　{
   　　Console.WriteLine(“工作: 工作開始”);
   　　if( _boss != null ) _boss.WorkStarted();
   　　Console.WriteLine(“工作: 工作進行中”);
   　　if( _boss != null ) _boss.WorkProgressing();
   　　Console.WriteLine("“工作: 工作完成”");
   　　if( _boss != null ) 
　　　　 {
   　　　　int grade = _boss.WorkCompleted();
   　　　　Console.WriteLine(“工人的工作得分＝” + grade);
　　　    }
      }
   private Boss _boss;
}    

class Boss 
{
　　public void WorkStarted() { }
　　public void WorkProgressing() { }
　　public int WorkCompleted() 
     {
　　　　Console.WriteLine(“時間差不多１);
　　　　return 2;
      }
}

class Universe 
{
　　static void Main() 
　　 {
　　　　Worker peter = new Worker();
　　　　Boss boss = new Boss();
　　　　peter.Advise(boss);
　　　　peter.DoWork();
　　　　Console.WriteLine(“Main: 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（這些接口又會造成其他的問題，將由.NET委托來解決）：

interface IWorkerEvents 
{  
    void WorkStarted();
    void WorkProgressing();
    int WorkCompleted();
}
 class Worker 
{
    public void Advise(IWorkerEvents events) 
    { 
        _events = events; 
    } 
    public void DoWork() 
    {
        Console.WriteLine(“工作: 工作開始”);
        if( _events != null ) _events.WorkStarted();
 
        Console.WriteLine(“工作: 工作進行中”);
        if(_events != null ) _events.WorkProgressing(); 
   
        Console.WriteLine("“工作: 工作完成”");
        if(_events != null ) 
        {
            int grade = _events.WorkCompleted();
            Console.WriteLine(“工人的工作得分＝” + grade);
        }
    }   
    private IWorkerEvents _events; 
}

 class Boss : IWorkerEvents 
{
     public void WorkStarted() { }
     public void WorkProgressing() { }
     public int WorkCompleted() 
    {
        Console.WriteLine(“時間差不多１);
        return 3;
    }
}

　　.NET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。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。彼得的老板吼道，“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。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：

delegate void WorkStarted();
delegate void WorkProgressing();
delegate int WorkCompleted();    

class Worker 
{   
　　public void DoWork() 
    {   
　　    Console.WriteLine(“工作: 工作開始”);   
　　    if( started != null ) started();

　　    Console.WriteLine(“工作: 工作進行中”);
　　    if( progressing != null ) progressing();    

　　    Console.WriteLine("“工作: 工作完成”");
　　    if( completed != null ) 
　　　    {   
　　　　    int grade = completed();   
　　　　    Console.WriteLine(“工人的工作得分＝” + grade);
　　    }   
    }   
    public WorkStarted started;   
    public WorkProgressing progressing;   
    public WorkCompleted completed;   
}    

class Boss 
{   
　　public int WorkCompleted() 
　　{   
　　　　Console.WriteLine("Better...");   
　　　　return 4;   
　　}   
}
    
class Universe 
{   
　　static void Main() 
    {  
　　    Worker peter = new Worker();   
　　    Boss boss = new Boss();   
　　    peter.completed = new WorkCompleted(boss.WorkCompleted);   
　　    peter.DoWork();    
　　    Console.WriteLine(“Main: 工人工作完成”);   
        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：

class Universe 
{   
　　static void WorkerStartedWork() 
　　{   
　　　　Console.WriteLine("Universe notices worker starting work");   
　　}    

　　static int WorkerCompletedWork() 
　  {    
　　　Console.WriteLine("Universe pleased with worker's work");   
　　  return 7;   
    }    

　　static void Main() 
　　{   
　　　　Worker peter = new Worker();   
　　　　Boss boss = new Boss();   
　　　　peter.completed = new WorkCompleted(boss.WorkCompleted);   
　　　　peter.started = new WorkStarted(Universe.WorkerStartedWork);
　　　　peter.completed = new WorkCompleted(Universe.WorkerCompletedWork); 
　　　　peter.DoWork();    
　　　　Console.WriteLine(“Main: 工人工作完成”);   
　　　　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 hands   
if( 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。　

static void Main() 
{   
　　Worker peter = new Worker();   
　　Boss boss = new Boss();   
　　peter.completed += new WorkCompleted(boss.WorkCompleted);   
　　peter.started += new WorkStarted(Universe.WorkerStartedWork);   
　　peter.completed += new WorkCompleted(Universe.WorkerCompletedWork);   
　　peter.DoWork();   
　　Console.WriteLine(“Main: 工人工作完成”);   
　　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。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;
        }   
}    
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：.NET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>