一、C#委托是什么？
1、在C#的委托之前，先了解一下C/C++的函数指针。
#include <stdio.h>
void (*funcP1)(void);
void PrintMessage()
{
printf("方法被调用\n");
}
void (*funcP2)(int, int);
void PrintSum(int a, int b)
{
printf("a+b=%d\n",a+b);
}
int main()
{
funcP1 = PrintMessage;
funcP2 = PrintSum;
funcP1();
funcP2(1,2);
PrintMessage();
PrintSum(1, 2);
}Out：
方法被调用
a+b=3
2、一切皆地址
变量是以某个地址为起点的一段内存中所存储的值
函数是以某个地址为起点的一段内存中所存储的一组机器语言指令
① C/C++函数指针的汇编源码示例
从汇编代码来看C/C++函数指针的本质（内存中的一段机器指令）：
以funP1和PrintMessage为例讲解函数指针的汇编代码在内存层面都做了什么
20: funcP1 = PrintMessage;
00007FF67CDC190B lea rax,[PrintMessage (07FF67CDC131Bh)] //这行代码使用 lea 指令将 PrintMessage 函数的地址加载到寄存器 rax 中。
00007FF67CDC1912 mov qword ptr [funcP1 (07FF67CDCC710h)],rax //这行代码将 rax 中存储的 PrintMessage 函数的地址，存储到函数指针 funcP1 所指向的内存地址中。这样，funcP1 现在指向了 PrintMessage 函数。
24: funcP1();
00007FF67CDC1927 call qword ptr [funcP1 (07FF67CDCC710h)] //这行代码通过函数指针 funcP1 调用了 PrintMessage 函数。实际上，这行代码会跳转到 PrintMessage 函数的地址，然后执行 PrintMessage 函数中的代码。
27: PrintMessage();
00007FF67CDC193D call PrintMessage (07FF67CDC131Bh) //通过函数名直接调用函数则一样会跳转到 PrintMessage 函数的地址
综合起来，整个过程的目标是将函数指针 funcP1初始化为指向PrintMessage函数，并通过函数指针调用PrintMessage函数。
② C#委托类型的简单源码与汇编代码
internal class Program
{
static void Main(string[] args)
{
CalculateSum cal = GetIntSum;
cal.Invoke(1,2);
}
delegate void CalculateSum(int num1,int num2);
public static void GetIntSum(int num1, int num2)
{
Console.WriteLine(num1+num2);
}
}
（因为C#的委托涉及到的知识较多，笔者修为还不够在此就不强行解释C#的汇编代码了）
③ C#委托的多播（多播委托）
internal class Program
{
static void Main(string[] args)
{
CalculateSum cal = Function1;
cal += Function2;
cal += Function3;
}
delegate void CalculateSum();
public static void Function1() { }
public static void Function2() { }
public static void Function3() { }
}C#委托与函数指针不同点之一就是：C#的委托可以注册多个方法，并且委托被调用时，函数按照注册顺序从前到后以此执行。
3、C#委托的简单总结
① 委托其实就是函数指针的“升级版”
从C/C++函数指针与C#委托的汇编源码对比来看，其实委托就是函数指针的“升级版”。
它们的核心逻辑就是记录函数方法的首地址，在委托调用时直接将执行位置跳转到该函数首地址。
② 委托的数据结构
如果你之前有了解过数据结构的链表，从多播委托不难看出委托的数据结构可以说是一根单链表，而每个节点都是注册的函数的首地址。
二、C#委托的使用
1、对委托的误解
肯定有不少C#初学者（包括我）在学到委托部分时，在看到示例代码时肯定一头雾水：“这跟直接调用函数有什么区别？”“搞这么麻烦，为什么不直接调用函数？”。
从汇编代码层面来看，委托确实起到了“函数的包装器”的作用，因为在调用委托和直接调用函数的时候，都是将执行位置跳转到函数的首地址。
但在经过一段时间项目（屎山）实战沉淀，我总结一句话：“存在即合理”。之所以会冒出“委托无用论”的想法，是因为接触的项目不够多以及项目体量不大，与委托有紧密联系的“事件”也是一样的（事件是委托的包装器），且这一块大多就已经涉及到设计模式相关知识了。
2、委托的广泛使用场景
C#委托常用于事件处理，回调函数，多播委托等，因为委托能将函数作为参数传递，从而提高了项目代码的灵活性和复用性。
3、委托的声明
① 自定义模版
delegate
return type：指定返回类型
delegate-name：该委托类的名称
parameter list：参数列表
delegate void CalculateSum<T>(T num1, T num2);
public static void Function1(int a, int b) { Console.WriteLine(a+b); }
static void Main()
{
CalculateSum<int> cal = Function1;
}
② 微软官方提供的委托模版，Action与Func
public delegate void Action<in T1, in T2>(T1 arg1, T2 arg2);Action返回值为void ，通过重载16次Action函数（最朴素的一集），允许最多16个形式参数。
微软官方文档链接：Action 委托 (System)
public delegate TResult Func<in T1, in T2, out TResult>(T1 arg1, T2 arg2);Func必须要有返回值，最后一个参数TResult为返回值类型，同样允许最多16个形参和1个返回类型
微软官方文档链接：Func
PS：委托在注册方法时，方法的参数列表和委托的参数列表必须是一 一对应的，隐式类型转换也不行。
4、委托的一般使用
将外部方法由委托包装后参数化，传给另一个方法内部来决定是否调用（间接的）。
① 正确使用1：模版方法，“借用”指定的外部方法来产生结果
·相当于选词（方法）填空
·常位于代码中部
·委托有返回值
利用委托类型能够在程序运行时动态的增删注册的函数，以此来提高代码的灵活性
using System;
namespace Delegate_Event_Learn
{
internal class Program
{
static void Main(string[] args)
{
ProductFactory productFactory = new ProductFactory();
WarpFactory warpFactory = new WarpFactory();
Func<Product> func1 = new Func<Product>(productFactory.MakePiza);
Func<Product> func2 = new Func<Product>(productFactory.MakeCake);
Box box1 = warpFactory.WarpProductInBox(func1);
Box box2 = warpFactory.WarpProductInBox(func2);
Console.WriteLine(box1.Product.Name);
Console.WriteLine(box2.Product.Name);
}
}
public class Box : BigBox
{
public Product Product { get; set; }
}
public class BigBox
{ }
public class Product
{
public string Name { get; set; }
}
public class ProductFactory
{
public Product MakePiza()
{
Product product = new Product();
product.Name = "Piza";
return product;
}
public Product MakeCake()
{
Product product = new Product();
product.Name = "Cake";
return product;
}
}
public class WarpFactory
{
public Box WarpProductInBox(Func<Product> GetProduct)
{
Box box = new Box();
Product product = GetProduct.Invoke();
box.Product = product;
return box;
}
}
}
② 正确使用2：回调方法（callback），调用制定的外部方法
·相当于“流水线”
·常位于代码末尾
·委托无返回值
using System;
namespace Delegate_Event_Learn
{
internal class Program
{
static void Main(string[] args)
{
ProductFactory productFactory = new ProductFactory();
WarpFactory warpFactory = new WarpFactory();
Func<Product> pizaProductionLine = new Func<Product>(productFactory.MakePiza);
Func<Product> cakeProductionLine = new Func<Product>(productFactory.MakeCake);
Logger logger = new Logger();
Action<Product> log = new Action<Product>(logger.LogProductionInfo);
Box box1 = warpFactory.WarpProductInBox(pizaProductionLine, log);
Box box2 = warpFactory.WarpProductInBox(cakeProductionLine, log);
Console.WriteLine(box1.Product.Name);
Console.WriteLine(box2.Product.Name);
}
}
//回调方法
public class Logger
{
public void LogProductionInfo(Product product)
{
Console.WriteLine($"产品{product.Name}于{DateTime.UtcNow}生产，价格是{product.Price}");
}
}
public class Box : BigBox
{
public Product Product { get; set; }
}
public class BigBox
{ }
public class Product
{
public string Name { get; set; }
public int Price { get; set; }
}
public class ProductFactory
{
public Product MakePiza()
{
Product product = new Product();
product.Name = "Piza";
product.Price = 20;
return product;
}
public Product MakeCake()
{
Product product = new Product();
product.Name = "Cake";
product.Price = 10;
return product;
}
}
public class WarpFactory
{
public Box WarpProductInBox(Func<Product> GetProduct,Action<Product> logCallback)
{
Box box = new Box();
Product product = GetProduct.Invoke();
//根据价格判断是否执行回调方法
if(product.Price>15) logCallback.Invoke(product);
box.Product = product;
return box;
}
}
}
5、使用委托时需要注意的
委托是一种难精通、易使用、功能强大的东西、一旦被滥用则后果非常严重
·缺点1：委托是一种方法级别的“紧耦合”，实际项目中对委托的使用应该慎之又慎
·缺点2：使可读性降低，debug难度增加
·缺点3：将委托回调、异步调用、多线程纠缠在一起时，会让代码难以阅读和维护
·缺点4：委托使用不当有可能造成内存泄漏和降低程序性能。