.NET如何有效地监听引发的事件？

Question

它是否使用某种轮询事件队列的事件线程？ 此外，根据事件的类型，技术会有所不同吗？ 某些事件由程序本身引发，如按钮单击，而其他事件则在外部引发，如FileSystemWatcher读取的FileCreated事件。 引擎盖下这些事件的处理方式有何不同？

Answer 1

这是一个非常广泛的主题，我只能合理地涵盖基础知识。 这些机制并非特定于.NET，它们适用于在Windows上运行的任何程序。 操作系统或其他程序可以通过两种基本方式触发事件。

第一个是你假设的，按钮的Click事件的基础机制以及几乎所有与GUI程序相关的事件。 核心.NET调用是Application.Run（），它启动一个调度程序循环。 也称为“抽取消息循环”。 生产者 - 消费者问题的一般解决方案。 生成事件的基本winapi函数是SendMessage（）和PostMessage（）。 .NET程序具有管道，可以在您可以订阅的事件中转换这些消息，NativeWindow类就是一个很好的例子。 它的WndProc（）方法在收到消息时运行。 然后，它可以根据特定消息提出特定事件。

第二个是操作系统可以对任意工作线程上的函数进行回调的地方，通常是从线程池中提取的一个函数。 FileSystemWatcher就是那个例子，设置它的底层winapi函数是ReadDirectoryChangesW（）。 它支持重叠I / O，允许它异步操作。 换句话说，您可以要求它开始工作并立即返回。 然后，操作系统发出事件信号或在作业完成时进行回调。 这种事件的工作方式隐含的是，它们在任意线程上被触发，与第一种机制不同。

了解所有这些，有必要了解有关winapi的更多信息。

Answer 2

TL; DR：事件监听器实际上不必主动收听; 他们被事件触发方召回。 请参阅观察者模式 。

就像属性一样，实际上只不过是一组方法和一些语法糖，.NET事件也不仅仅是其他东西（多播委托）和一些语法糖。

就像属性一样，你可以通过语言自动实现（例如string Name { get; set; } ）事件通常也以非常类似的方式“自动实现”（除非你自己专门实现一个事件） 。 如果你想自己实现一个事件（这是非常罕见的事情），它可能看起来像这样（简化）：

public event Action Completed
{
    add  // gets called for each `obj.Completed += value;`
    {
        if (completed == null)
        {
            completed = new Action(value);
        }
        else
        {
            completed += value;
        }
    }
    remove  // gets called for each `obj.Completed -= value;`
    {
        if (completed != null)
        {
            completed -= value;
        }
    }
}

private Action completed;  // backing field (a delegate) for the event

与大多数数据属性一样，每个事件通常也有一个支持字段 - 即多播委托。 订阅事件（ Completed += … ）或取消订阅（ -= ）会转换为对add和remove访问者方法的调用。

（多播）委托具有内部方法调用列表 。 您可以通过+=运算符添加方法（因为它发生在add访问器内部）或通过-=运算符将其从调用列表中remove （如上面的remove访问器中所示）。 因此请注意+=和-=根据它们是应用于事件（调用add还是remove ）或委托来执行不同的操作（通过对Delegate.Combine的内部调用添加/删除内部调用列表中的方法） Delegate.Combine和Delegate.Remove ）。

活动订阅者不必轮询; 触发事件时会调用它们。 无论什么方提出/触发事件实际上只是调用“后备字段”代表; 并且调用该委托意味着调用委托的调用列表上的每个方法 - 即订阅者的事件处理程序方法。

Answer 3

事件使用委托 。 让我们首先看看代表，然后看看它们如何被事件使用。

代表

委托有点像托管函数指针。 您可以创建一个委托，在调用时，调用它指向的函数。 代理是类型检查的，因此它们的参数类型和返回类型必须与要调用的函数匹配。 您可以通过委托类型指定参数和返回类型。 例如，在这里我为函数定义一个委托类型，该函数返回一个string并且不带参数：

delegate string MyDelegate();

现在我可以实例化MyDelegate ，使其指向我想要的任何功能。 例如，我创建了一个指向Do静态函数的新委托d ，并调用它。 你可以自己试试：

class Program {

    delegate string MyDelegate();

    static string Do() {
        return "DO!";
    }

    static void Main() {
        MyDelegate d = new MyDelegate(Do);

        Console.WriteLine(d());     // Prints: DO!
    }
}

.NET框架有一些您可能熟悉的内置委托类型，例如Action<...>和Func<TResult, ...>委托系列。

好的，现在我们对代表有了基本的了解。 让我们看看它们如何在事件中使用。

活动

您通常会定义一个这样的新事件：

event EventHandler Click;

这里， EventHandler是一个带有此签名的预定义委托类型 ：

public delegate void EventHandler(Object sender, EventArgs e)

请注意，委托与您为处理事件而编写的事件处理程序完全对应：

void HandleButtonClick(Object sender, EventArgs e) {
    // Do something!
}

当您使用+=运算符将事件处理程序HandleButtonClick注册到Click事件时，它会将指向您的函数的委托添加到事件的多播委托 。

this.Click += HandleButtonClick;

多播委托就像一个普通的委托，但它可以一个接一个地调用多个函数，而不是特定的顺序。

当您使用该事件时，您实际上正在调用该委托来调用所有这些函数：

this.Click();

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现在你知道事件是如何运作的：代表们。