16.1.4_使用_LINQ_的声明性事件处理

16.1.4 使用 LINQ 的声明性事件处理

 

    要在 C# 中把事件当作一等值使用，可以使用 .NET 4.0 的 IObservable<T> 类型，但是需要一些补充。第一，必须有一种方法，从标准的 .NET 事件创建 IObservable<T> 的值 。第二，我们需要来自 Observable 模块的 C# 版本，我们在上一节中使用的。

 

注意

 

    将 LINQ 支持添加到 IObservable<T> 的项目被称为 .NET 有响应的框架（.NET Reactive Framework），有望成为 .NET 框架的一部分。在视频采访"在 BCL （VS 2010）中的 .NET Rx 和 IObservable / IObserver 的秘密"[Hamilton, Dyer, 2009]中讨论。在这一章，我们使用这个框架的早期预览版本，因此，可能会存在一些差异。还可以找到一些示例，使用 LINQ 查询处理在 C# 中有响应的 LINQ 的事件，它是作者之一的项目。可以在一系列的在线文章中，找到有关"介绍有响应的 LINQ"[Petricek, 2008] 的详细信息。可以本书的网站上，找到最新版本的源代码，以及有响应框架的下载链接。

 

    虽然在有响应框架的最终版本中，你不可能以确切的形式使用本节中的代码，它会给你一个好的概念，声明式编程如何方便地处理事件。我们很快就会看到，LINQ 提供了一种优雅的方式写代码，在 16.1.3 节中，我们实现过，在 F# 中使用高阶函数。

 

在 C# 中使用有响应的 LINQ

 

    让我们看一下，如何在 C# 中实现 Windows 窗体的示例。有响应的 LINQ 给我们提供了几个扩展方法，与 Observable.filter、Observable.map 和其他一些方法做同样的事情。这个库遵循标准 LINQ 的命名约定，所以，相应扩展方法称为 Where 和 Select。

    在 C# 中要解决的问题是，事件（例如，btnUp.Click）不是一等的值；它们不能作为参数传递给方法。首先，必须将它们转换为 IObservable<T> 表示。有响应的框架提供了一个称为 Observable.Attach 的方法，取事件发布者和事件名，以字符串形式的参数，创建 IObservable<T> 类型的事件值。对于所有的 Windows 窗体控件，这个方法也是扩展方法而可用的，因为这是一种常见的情况。

    我们提到过，用于处理事件的方法称为 Where 和 Select。这很重要，因为这意味着，我们可以使用 C# 查询表达式中可用的句法糖，来写事件处理代码，而不是显式调用这些方法。清单 16.5 使用有响应框架，创建一个有按钮的应用程序，递增和递减地显示数字，就像在前面的 F# 版本一样。

 

Listing 16.5 Processing WinForms events using LINQ (C#)

 

var upEvent = Observable.FromEvent<EventArgs>(btnUp, "Click");
var downEvent = Observable.FromEvent<EventArgs>(btnDown, "Click");

var up = from clickArgs in upEvent select +1;
var down = from clickArgs in downEvent select -1;

Observable.Merge(up, down)
  .Scan(0, (state, num) =&gt; state + num)
  .Subscribe(sum =&gt;
    lblCount.Text = string.Format("Count: {0}", sum));

 

    清单 16.5 中的代码是整个事件处理链的初始化，所以，当应用程序启动时，只需要运行一次。在 C# 中，这是很容易通过将其放在 OnLoad 事件的处理程序中做到。我们使用 FromEvent 方法，把两个 Click 事件转换成一等值，使用 IObservable<IEvent &lt;EventArgs>&gt; 接口来表示。在有响应的框架中，把 IEvent 分组成事件参数和发送者。这个方法只有一个参数，即事件的名字。它在后台使用反射，所以，我们必须要小心，正确指定名字。很不幸，这是唯一的方法，因为处理 btnUp.Click 事件的唯一方法，就是直接使用 += 或 -= 运算符。

    接下来，我们写了两个简单的查询，来创建携带数值的事件。clickArgs 变量表示事件参数，和当触发该事件时的发送者。在这里，它有一个 IEvent<EventArgs> 类型的值，因此，不携带任何有用的信息，但是，它如果携带的话，比如，鼠标位置，我们可以把它用在 where 子句中，筛选特定的事件。请记住，C# 编译器把查询转换成对 Select 扩展方法普通调用，使用 lambda 表达式，所以，没有什么神奇的事情。

    一旦我们有了这两个基元事件值，可以把它们合并到一个事件，携带 +1 或 �C1 值，取决于哪个按钮触发的。然后，我们可以使用 Scan 方法来构造一个事件，使用指定的 lambda 函数，计算每次发生此事件的一个新状态。状态的计算基于当前状态，和由事件所携带的值。

    本书的封面说包括 F# 和 C# 的例子。补充材料"在 Visual Basic 中使用有响应的 LINQ"，使它成为一个例外。说明如何在处理事件时使用 Visual Basic 9 的特征，在 C# 3.0 中不可用。

 

在 Visual Basic 中使用有响应的 LINQ

 

    与 C# 类似，Visual Basic 包含特殊的语言支持，来写 LINQ 查询。语法有点灵活，支持几个额外的构造，但是原理是相同的。有趣的是 Visual Basic 直接支持聚合。这意味着，我们不需要显式调用 Scan 方法，而是可以使用它提供的特殊语法。下面显示了在 Visual Basic 9 中，清单 16.5 的核心部件：

 

Dim upEvent = Observable.FromEvent(Of EventArgs)(btnUp, "Click")
Dim downEvent = Observable.FromEvent(Of EventArgs)(btnUp, "Click")

Dim sumEvent = _
  Aggregate num In Reactive.Merge( _
    (From clickArgs1 In upEvent Select +1), _
    (From clickArgs2 In downEvent Select -1)) _
  Into MovingSum(num)

 

    这一次，我们在一个查询中，写完整的事件处理代码。这在 C# 中也有可能，但我们想要展示一个更复杂的查询，来演示如何声明事件处理，看起来在行动中。正如你所看到的，我们使用嵌套的查询，创建携带数字的事件，然后，将它们合并起来，就像在以前的版本一样。接着，使用聚合子句写的查询，这个查询指定将聚合来自源序列的 num 值，（在本例中，合并事件流），在  Into 关键字后使用指定的操作。

    查询被转换为对 MovingSum 扩展方法的调用。这是一个非常简单的扩展方法，实现 IObservable<int> 的类型，因此，这个清单对应的代码，比我们在清单 16.5 中看到的 C# 更简单 。可以有趣地看到，LINQ 查询的目的于聚合集合，可以用于计数按钮的点击数，并对它们作出反应。

 

    在最后的几节中，已经学会了如何基于现有的事件，使用高阶函数或 LINQ 查询，构建新事件。我们还没有讨论如何声明一个新事件。在 C# 中，这是用 event 关键字做到的，但 F# 稍有不同。