淺談C#中Action、Func與Predicate委託

前言：Action與Func是.NET類庫中增加的內置委託，以便更加簡潔方便的使用委託。在前面的博文中，我介紹了C#委託（Delegate），那麼本博文，主要是介紹Action與Func，算是對之前博文的一個補充與擴展。參考博文：C#委託（Delegate）精講

一、關於委託補充

委託是引用類型，可以把它看作是用來存方法的一種類型。比如說類型string用來定義存取字符串的變量，那麼委託類型delegate就可以用來定義存方法的變量。委託和類一樣，是一種用戶自定義類型。但類表示的是數據和方法的集合，而委託表示的是一個或多個方法的集合。你可以把delegate看作一個包含有序方法列表的對象，這些方法具有相同的簽名和返回類型。

• 方法的列表稱爲調用列表。

• 委託保存的方法可以來自任何類和結構，只要它們在下面兩點匹配：

  1. 委託的返回類型
  2. 委託的簽名（包括ref和out修飾符）

• 調用列表中的方法可以是實例方法，也可以是靜態方法

• 在調用委託的時候，會執行其調用列表中的所有方法

除了我們自己定義的委託之外，系統還爲我們提供過來一個內置的委託類型，Action與Func。其中Action委託引用了一個void返回類型的方法。Func引用了一個帶有一個返回值的方法，它可以傳遞0或者多到16個參數類型，和一個返回類型。

二、Action委託

Action委託簽名不提供返回類型，它具有Action、Action<T1,T2>、Action<T1,T2,T3>……Action<T1,……T16>多達16個的重載，其中傳入參數均採用泛型中的類型參數T，涵蓋了幾乎所有可能存在的無返回值的委託類型。

例如：

private static void Print()
{
    Console.WriteLine("我是一個普通的輸出方法");
}
private static void Add(int a,int b)
{
    Console.WriteLine("a+b的值爲{0}",a+b);
}

private static void Adds(string name,int age)
{
    Console.WriteLine("我的名字叫：{0}，今年{1}歲",name,age);
}
public static void Main(string[] args)
{
    Action ac1 = Print; // Action是系統內置（預定義）的一個委託類型，它可以指向一個沒有返回值，沒有參數的方法
    ac1();
    Action<int, int> ac2 = Add; // 定義了一個委託類型，這個類型可以指向一個沒有返回值，有兩個int參數的方法
    ac2(3, 4);
    Action<string, int> ac3 = Adds; // Action可以後面通過泛型去指定Action指向的方法的多個參數的類型，參數的類型跟Action後面聲明的委託類型是對應的
    ac3("張三", 23);
}

執行效果：

三、Func委託

Func具有Func<TResult>、Func<T,Tresult>、Func<T1,T2,T3……,Tresult>17種類型重載，T1……T16爲出入參數，Tresult爲返回類型。

例如：

private static int Test()
{
    return 1;
}

private static int Mes(string name)
{
    Console.WriteLine("我的名字叫："+name);
    return 100;
}

private static int Add(int a, int b)
{
    return a + b;
}

public static void Main(string[] args)
{
    Func<int> fu1 = Test; // Func中的泛型類型指定的是方法的返回值類型
    int res1 = fu1();
    Console.WriteLine(res1);
    Func<string,int> fu2 = Mes; // Func後面可以跟很多類型，最後一個類型是返回值類型，前面的類型是參數類型，參數類型必須跟指向的方法的參數類型安裝順序對應
    int res2 = fu2("李四");
    Console.WriteLine(res2);
    Func<int,int,int> fu3 = Add; // Func後面必須指定一個返回值類型，參數類型可以有0~16個，先寫參數類型，最後一個是返回值類型
    int res3 = fu3(2,3); 
    Console.WriteLine(res3);
}

執行效果：

四、Predicate委託

1. Predicate是返回bool型的泛型委託
2. Predicate<int>表示傳入參數爲int，返回bool的委託
3. Predicate有且只有一個參數，返回值固定爲bool

例如：

private static bool isEqual(bool b)
{
    return b;
}

public static void Main(string[] args)
{
    Predicate<bool> pre = isEqual; // Predicate是返回bool型的泛型委託，故泛型裏只能是bool，它有且只有一個參數
    bool res = pre(2>1);
    Console.WriteLine(res);
}

執行效果：

五、委託特點與異同

1、特點

1. 委託類似於C++函數指針，但它們是類型安全的。
2. 委託允許將方法作爲參數進行傳遞。
3. 委託可用於定義回調方法。
4. 委託可以鏈接在一起；例如，可以對一個事件調用多個方法。
5. 方法不必與委託簽名完全匹配。

2、異同

1. Delegate至少0個參數，至多32個參數，可以無返回值，也可以指定返回值類型。
2. Func可以接受0個至16個傳入參數，必須具有返回值。
3. Action可以接受0個至16個傳入參數，無返回值。
4. Predicate只能接受一個傳入參數，返回值爲bool類型。