1.委托 delegate
委托是一种引用类型，能封装一个或者多个方法。类似于C++中的函数指针，但是比指针更灵活、安全。
C++中函数指针通常用于：
1.动态调用函数：在编译时不调用，而是在运行时。
2.回调机制：异步操作中
3.实现策略模式：允许在运行时选择算法或策略
4.简化代码：将函数作为参数传入，封装好只用一个函数调用。
简单的委托代码：
using System;namespace DelegateExample
{// 定义一个委托类型，用于封装数学操作public delegate double MathOperation(double a, double b);class Program{static void Main(string[] args){// 创建委托实例并指向不同的数学操作方法// 两种写法，都可以MathOperation add = new MathOperation(Add);MathOperation subtract = new MathOperation(Subtract);MathOperation multiply = Multiply;MathOperation divide = Divide;// 使用委托调用方法double x = 10;double y = 5;Console.WriteLine($"Adding {x} and {y}: {add(x, y)}");Console.WriteLine($"Subtracting {y} from {x}: {subtract(x, y)}");Console.WriteLine($"Multiplying {x} and {y}: {multiply(x, y)}");Console.WriteLine($"Dividing {x} by {y}: {divide(x, y)}");Console.ReadKey();}// 加法public static double Add(double a, double b){return a + b;}// 减法public static double Subtract(double a, double b){return a - b;}// 乘法public static double Multiply(double a, double b){return a * b;}// 除法public static double Divide(double a, double b){if (b == 0){throw new DivideByZeroException("Divider cannot be zero.");}return a / b;}}
}
上述代码可能感受不直观，下面是两组对比：
前者是正常的函数实现，可以发现代码重复量很多，方法结构、传参方式很相似。
using System;
using System.Collections.Generic;class Program
{static double Sum(List<double> values){double result = 0;foreach (double value in values){result += value;}return result;}static double Average(List<double> values){if (values.Count == 0) return 0;return Sum(values) / values.Count;}static double Max(List<double> values){if (values.Count == 0) return 0;double result = values[0];foreach (double value in values){if (value > result){result = value;}}return result;}static double Min(List<double> values){if (values.Count == 0) return 0;double result = values[0];foreach (double value in values){if (value < result){result = value;}}return result;}static void Main(){List<double> values = new List<double> { 1.5, 2.5, 3.5, 4.5 };Console.WriteLine("Sum: " + Sum(values));Console.WriteLine("Average: " + Average(values));Console.WriteLine("Max: " + Max(values));Console.WriteLine("Min: " + Min(values));}
}
下面是用函数委托来实现：
using System;
using System.Collections.Generic;class Program
{// 定义一个委托类型，用于封装数学操作public delegate double MathOperation(double a, double b);// 定义一个通用的操作方法static double ApplyOperation(List<double> values, MathOperation operation, double initialValue){double result = initialValue;foreach (double value in values){result = operation(result, value);}return result;}// 各种具体的操作方法static double SumOperation(double a, double b) => a + b;static double MaxOperation(double a, double b) => (a > b) ? a : b;static double MinOperation(double a, double b) => (a < b) ? a : b;// 封装后的方法static double Sum(List<double> values) => ApplyOperation(values, SumOperation, 0);static double Average(List<double> values) => values.Count == 0 ? 0 : Sum(values) / values.Count;static double Max(List<double> values) => values.Count == 0 ? 0 : ApplyOperation(values, MaxOperation, values[0]);static double Min(List<double> values) => values.Count == 0 ? 0 : ApplyOperation(values, MinOperation, values[0]);static void Main(){List<double> values = new List<double> { 1.5, 2.5, 3.5, 4.5 };Console.WriteLine("Sum: " + Sum(values));Console.WriteLine("Average: " + Average(values));Console.WriteLine("Max: " + Max(values));Console.WriteLine("Min: " + Min(values));}
}
2.Lambda表达式
本质为匿名函数，现代C#已经用lambda表达式逐步代替匿名函数了。
语法格式：
（参数列表）=> {语句序列}；
因为lambda依附于委托，所以也要遵循委托的限制。
1.参数列表中的参数个数应该由相应的委托限制。
2.参数列表中限制只有一个参数时，参数列表（）括号可以省略。
3.当编译器能自动推断参数类型时，参数列表中可以不写类型。
4.委托声明中对参数加入了ref和out限制，lambda中也要加上。
5.当右侧语句序列中只有一条语句，{}花括号可以省略。
6.有返回值，必须用return；如果语句序列中只有一个时，return可以省略。
7.如果委托有返回值类型，则lambda也必须有同类型返回值。
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