C#中delegate的机制原理

C#下的关键字delegate实际上是告诉编译器生成一个继承自MulticastDelegate的密封类。而该类的主要职责是创建函数的回调环境。

而生成的密封类定义如下:

namespace DefineNameSpace{

public delegate string DefineDelegate(bool a, bool b, bool c);

public class OtherClassOne
{
     public DefineDelegate myDelegate;
}

public class OtherClassTwo{}
}

编译器实际会生成：

namespace DefineNameSpace{

public sealed class DefineDelegate ：System.MulticastDelegate
{
     public  string  Invoke(bool a, bool b, bool c);
     public  IAsyncResult BeginInvoke(bool a, bool b, bool c, AsyncCallback cb, object state);
     public  string EndInvoce(IAsyncResult result);
}

public class OtherClassOne
{
     public DefineDelegate myDelegate;
}

public class OtherClassTwo{}
}

另外，MulticastDelegate类和Delegate类的定义如下：

public abstract class MulticastDelegate : Delegate
{
      //添加到委托的方法列表
      public sealed override Delegate[] GetInvactionList();
     
      //重载操作符
      public static bool operator == (MulticastDelegate d1, MulticastDelegate d2);
      public static bool operator != (MulticastDelegate d1, MulticastDelegate d2);
    
      //用来在内部管理委托所维护的方法列表
     private IntPtr _invocationCount;
     private object _invocationList;
}

Delegate类的定义如下：

public abstract class Delegate : ICloneable, ISerializeable
{
       //与函数列表交互的方法
       。。。Combine。。。
       。。。Remove。。。
       。。。RemoveAll。。。

    //扩展委托目标的属性
    public MethodInfo Method {get;}//反射，委托所维护的静态方法或实例方法的信息
    public object Target {get;}//只有委托的方法定义在类实例时不为null，代表委托方法的对象。
}

对委托 DefineDelegate 的说明：

1. 声明一个委托，实际上是创建了一个类，这个类继承自MulticastDelegate。
2. 需要使用委托，必须在某个类的内部顶一个一个该委托类的委托实例或委托对象。例如OtherClassOne里的实例定义:public DefineDelegate myDelegate;。
3. Invoke为同步调用方法。返回值与参数列表与用delegate关键字定义时一致。由于一个委托对象可以维护一个委托方法列表，并通过操作符+=进行添加，所以Invoke会依次调用添加到委托实例的方法列表。
4. BeginInvoke和EndInvoke为一对操作，在对委托进行异步调用的时候使用。

对委托 DefineDelegate 异步调用的说明：

1. 调用一个委托对象的BeginInvoke方法时，系统会为该对象创建一个工作线程，并在该线程内调用委托对象所维护的方法列表。
2. 主调线程代码应该创建一个AsyncCallback的委托对象传递给BeginInvoke。如以下代码所示：

       

  private void someMethod()
         {
              ... ...
               AsyncCallBack delegateCb = new AsyncCallback(this.invokeComplete);
              string completeInfo = "delegate async handle over";
              myDelegate.BeginInvoke(ParamsList..., delegateCb, completeInfo);//将会在另一个线程中进行处理
              ... ...
         }

        private void invokeComplete(IAsyncResult result)
       {
             AsyncResult ar = (AsyncResult)result;
             DefineDelegate tmpDelegate = (DefineDelegate)ar.AsyncDelegate;
             string delegateResult = tmpDelegate.EndInvoke(result);//获取委托方法的处理结果
             string completeInfo = (string)result.AsyncState;//传入BeginInvoke的state参数
       }