Dev Blog

Делегати ​

Метод як значення ​

Досі методи отримували як параметри лише дані. Проте часто потрібно передати в метод поведінку: умову фільтрації, правило сортування, функцію для табулювання, дію, яку слід виконати після завершення операції (зворотний виклик, callback). У темі 10 для цього використовувалися інтерфейси (IComparer<T>), але оголошувати окремий клас для однієї короткої функції незручно. Мова C# дозволяє зберігати посилання на метод у змінній делегата.

Делегати ​

Делегат (delegate) – тип, значеннями якого є посилання на методи з певною сигнатурою (рис. 14.1). Тип делегата оголошують ключовим словом delegate:

cs
Operation op = Add;               // посилання на метод
Console.WriteLine(op(2, 3));      // 5 – виклик через делегат
op = Multiply;
Console.WriteLine(op.Invoke(2, 3)); // 6 – те саме, що op(2, 3)

static int Add(int a, int b) => a + b;
static int Multiply(int a, int b) => a * b;

delegate int Operation(int a, int b);

Рис. 14.1. Делегат як посилання на метод

Метод сумісний з делегатом, якщо збігаються кількість і типи параметрів (разом з модифікаторами ref, out, in) і тип результату; ім’я методу значення не має. Делегатові можна присвоїти статичний метод, метод конкретного об’єкта (account.Deposit) або лямбда-вираз. Делегати – посилальні типи: змінна делегата може мати значення null, і виклик такого делегата генерує NullReferenceException. Тому необов’язковий делегат викликають через ?.Invoke:

cs
Action? onFinished = null;
onFinished?.Invoke();            // нічого не відбувається

Групові делегати ​

Делегат може посилатися на кілька методів одночасно. Операція += додає метод до списку виклику (invocation list), -= вилучає його. Виклик такого групового (multicast) делегата по черзі викликає всі методи в порядку додавання (рис. 14.2):

cs
Action<string> notify = LogToConsole;
notify += SendSms;
notify += SaveToHistory;
notify("Замовлення оплачено");   // три виклики
notify -= SendSms;               // вилучення зі списку

Рис. 14.2. Список виклику групового делегата

Особливості групових делегатів:

  • якщо делегат повертає значення, результатом виклику є значення останнього методу списку; результати інших методів втрачаються;
  • якщо один з методів генерує виняток, решта методів списку не викликається;
  • кількість методів повертає GetInvocationList().Length.

Тому групові делегати використовують переважно з методами void, насамперед у подіях.

Вбудовані делегати ​

Оголошувати власний тип делегата для кожної сигнатури не потрібно: .NET містить узагальнені делегати, що покривають майже всі випадки (табл. 14.1).

Таблиця 14.1. Вбудовані делегати .NET

ДелегатСигнатура та приклад
Action, Action<T1, …, T16>без результату: Action<string> print
Func<TResult>, Func<T1, …, TResult>останній параметр типу – результат: Func<double, double> f
Predicate<T>умова, bool для одного аргументу: List<T>.FindAll, RemoveAll, Array.FindAll
Comparison<T>порівняння двох елементів, int: List<T>.Sort, Array.Sort
EventHandler, EventHandler<TEventArgs>обробник події: (object? sender, TEventArgs e)

Методи бібліотеки .NET приймають такі делегати як параметри. Наприклад, list.Sort(comparison) сортує за правилом, переданим делегатом Comparison<T>, без окремого класу IComparer<T> (тема 13), а list.RemoveAll(predicate) вилучає елементи, що задовольняють умову.