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VB.NET创建对方法类型安全引用入门

王朝c#·作者佚名  2008-05-19
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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。本例的完整源代码如图 1所示。

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 Pai

 
 
 
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