Kapitel 10 Delegationsvariablen

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1 Kapitel 10 Delegationsvariablen Korbinian Molitorisz IPD Tichy Lehrstuhl für Programmiersysteme KIT die Kooperation von Forschungszentrum Karlsruhe GmbH und Universität Karlsruhe (TH)

2 Agenda Wie werden Delegationsvariablen definiert? verwendet? deklariert? Wann haben Delegationsvariablen gleiche Typen? gleiche Werte? Wie werden sie ausgeführt? aufgerufen? 2

3 Definition Delegierer sind Variablen, die eine Liste aufrufbarer Einheiten enthalten. Aufrufbare Einheit (AE): Eine Methode einer bestimmten Instanz (bei Instanzmethoden) Eine Methode einer Klasse (bei Methoden, die static sind) Tupel Wie alle anderen Variablen und Ausdrücke in C# haben Delegierer einen bestimmten Typ. Eine Delegiererdeklaration definiert einen neuen Typ, der von System.Delegate erbt (Referenztyp, implizit sealed) 3

4 Verwendung Mit einem Delegierer und einer passenden Menge von Argumenten können alle in der Instanz gespeicherten aufrufbaren Einheiten ausgeführt werden: delegate void SimpleDelegate(int i); class Test { static void F(int i) { System.Console.WriteLine("Test.F"+i); static void Main() { SimpleDelegate d = new SimpleDelegate(Test.F); SimpleDelegate e = null; d += new SimpleDelegate(F); e += d; d(3); e(-12); Ein Ausdruck vom Typ Methodengruppe (siehe Vorlesung über Ausdrücke) 4

5 Nutzen Etwas umständlich um einfach nur Methoden aufzurufen Anwenden wenn: Dynamisch entschieden werden soll, welche Methode(n) an einer Stelle aufgerufen werden sollen Dem Aufrufer egal ist, ob es sich um eine Instanz- oder Klassenmethode handelt Dem Aufrufer egal ist, ob die Methode public, private oder sonst was ist Dem Aufrufer egal ist, ob die Methode einen bestimmten, von einer speziellen Klasse ererbten Namen, einen überdeckten Namen oder einen beliebigen Namen hat 5

6 Beispiel für einen Funktionszeiger delegate void SimpleDelegate(); void CallNTimes(SimpleDelegate d, int n) { for (int i = 0; i < count; i++) { d(); Die Dienstfunktion CallNTimes führt jede beliebige void- Funktion ohne Parameter n mal aus. 6

7 Deklaration Syntax (Auszug): delegate-declaration ::= delegate-modifier * delegate return-type identifier ( [ formal-param-list ] ) ; delegate-modifier ::= new public protected internal private Der return-type und die formal-param-list steuern, welche Methoden passen: Der Rückgabetyp Referenztypen: Rückgebetyp muss implizit konvertierbar sein Alle anderen Typen: genaue Übereinstimmung Für Parameter : Bei in -Parametern: Referenztypen: Parameter muss implizit konvertierbar sein Alle anderen Typen: genaue Übereinstimmung Bei ref- und out-parametern: muss für alle Typen genau übereinstimmen 7

8 Typgleichheit Die Typgleichheit bei Delegierern basiert (wie gewohnt) auf Namensgleichheit, nicht auf Strukturgleichheit! delegate void D1(); sind unterschiedliche Typen! delegate void D2(); class Program { static void F() { System.Console.WriteLine("Test.F"); static void Main() { D1 a = new D1(F); // ok D2 b = new D2(F); // ok D2 c = new D1(F); // Übersetzerfehler 8

9 Wertgleichheit Zwei Delegiererinstanzen sind gleich (==) wenn beide vom gleichen Typ sind und beide!=null sind und beide die gleichen AEn in der gleichen Reihenfolge in der Aufrufliste haben ODER: beide ==null Zwei Einträge der Aufrufliste sind gleich, wenn beide AE Sich auf die gleiche statische Methode einer Klasse beziehen, oder Sich auf die gleiche nicht-statische Methode des selben Objekts beziehen Weitere Regeln für anonyme Methoden, siehe

10 Aufruf/Ausführung Unterscheide 3 Fälle Der Delegierer enthält den Wert null (=keine AE) Aufruf führt zu System.NullReferenceException Der Delegierer enthält 1 AE Die AE wird mit den gegebenen Parametern aufgerufen und das Ergebnis zurückgeliefert Liefert die AE eine Ausnahme, wird diese an den Aufrufer weitergegeben 10

11 Aufruf/Ausführung Der Delegierer enthält mehrere AE Jede der AE wird in der Reihenfolge, in der sie eingefügt wurden, ausgeführt Die Ausführung aller AE geschieht nacheinander Der gegebene Parametersatz wird für alle AE verwendet; im Falle von ref-parametern arbeiten alle AE mit der selben Variable, nachfolgende AE sehen die Änderungen der vorhergehenden Etwaige out-parameter oder Rückgabewerte werden von der letzen AE in der Liste übernommen Tritt eine nicht behandelte Ausnahme während der Ausführung einer AE auf, wird diese an den Aufrufer weitergegeben, die nachfolgenden AE werden nicht mehr ausgeführt 11