十一、事件（Event）

CLR #事件

✅ 第11章事件

🌟 一、事件的本质与设计目标

🧠 本质：事件是对“委托”的一种语法封装，用于实现发布-订阅模式

• 事件 = 安全的委托公开接口（只能 +=/-=，不能直接调用）

📌 核心设计目的：

• 发布者控制对事件的访问（不能外部直接调用）
• 支持多播回调
• 提高封装性

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🔁 二、发布者如何设计一个事件

🧩 典型写法：

public class MailManager
{
    public event EventHandler<NewMailEventArgs> NewMail;

    protected virtual void OnNewMail(NewMailEventArgs e)
    {
        NewMail?.Invoke(this, e); // null 条件调用 + sender 传 this
    }

    public void SimulateNewMail(string from, string to, string subject)
    {
        NewMailEventArgs e = new NewMailEventArgs(from, to, subject);
        OnNewMail(e);
    }
}

public class NewMailEventArgs : EventArgs
{
    public string From, To, Subject;
    public NewMailEventArgs(string from, string to, string subject)
    {
        From = from; To = to; Subject = subject;
    }
}

🧠 重点说明：

• event 封装了 +=/-= 的访问器
• 回调方法签名：void Handler(object sender, TEventArgs e)
• 利用 ?.Invoke() 实现线程安全（简洁写法）

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🧑‍💼 三、订阅者如何响应事件

public class Fax
{
    public Fax(MailManager mm)
    {
        mm.NewMail += FaxMsg;
    }

    void FaxMsg(object sender, NewMailEventArgs e)
    {
        Console.WriteLine($"Fax received mail from {e.From} to {e.To}");
    }
}

🧠 小技巧：

• 最好在 Dispose 或析构中取消订阅，防止内存泄露：

mm.NewMail -= FaxMsg;

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🔍 四、编译器背后的实现机制（图示）

🌐 事件编译结构（Mermaid 图）：

classDiagram class MailManager { - EventHandler<NewMailEventArgs> NewMail + add_NewMail(handler) + remove_NewMail(handler) # OnNewMail() }

编译器将 event 生成私有字段 + add/remove 方法，封装委托访问。

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💡 五、性能优化：显式事件实现（EventSet）

适用于：大量事件但实际只触发少量者（如 WinForms）

class MyControl {
    private Dictionary<string, Delegate> _events = new();

    public event EventHandler Click {
        add    { AddHandler("Click", value); }
        remove { RemoveHandler("Click", value); }
    }

    private void Raise(string name, EventArgs e)
    {
        if (_events.TryGetValue(name, out var d))
            ((EventHandler)d)?.Invoke(this, e);
    }
}

你的问题非常好，也非常关键。我们来深入解释显式事件（EventSet）为何能优化性能和节省内存，并举例说明它适合的场景。

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🌟 5.1、传统事件实现的开销问题

在默认的事件实现中，每个 event 字段其实背后是一个 多播委托字段（MulticastDelegate）：

public class Control
{
    public event EventHandler Click;
    public event EventHandler MouseMove;
    public event EventHandler Resize;
    public event EventHandler Focus;

    // 每个事件都会在对象中额外分配一个字段（4 个字段）
}

🧨 问题：

即使这些事件从未被订阅，每个对象依然会额外占用内存去保存这些委托字段（初始为 null），而当对象数量非常多时（如 10,000 个 UI 控件），这些“未使用”的事件字段就造成大规模内存浪费。

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🧠 5.2、显式事件实现（EventSet）的优化点

显式事件使用一个共享的字典（或类似结构）来存储事件委托，仅当事件被订阅时才真正分配空间。

public class Control
{
    private Dictionary<string, Delegate> _events = new();

    public event EventHandler Click
    {
        add    => AddHandler("Click", value);
        remove => RemoveHandler("Click", value);
    }

    void AddHandler(string key, Delegate handler)
    {
        if (_events.TryGetValue(key, out var existing))
            _events[key] = Delegate.Combine(existing, handler);
        else
            _events[key] = handler;
    }

    void RemoveHandler(string key, Delegate handler)
    {
        if (_events.TryGetValue(key, out var existing))
        {
            var newDelegate = Delegate.Remove(existing, handler);
            if (newDelegate == null)
                _events.Remove(key);
            else
                _events[key] = newDelegate;
        }
    }
}

✅ 优势：

点	优化说明
🧠 延迟分配	只有事件第一次被订阅时才创建委托
🧹 节省内存	1 个字典代替 N 个字段（未被使用的事件不占内存）
🧵 更易扩展	可动态添加任意数量事件，适合事件种类多但大部分不使用的系统

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🔧 5.3、适用场景

非显式事件适合：

• 少量事件
• 每个对象实例都可能使用所有事件（比如简单游戏脚本）

显式事件适合：

• 事件种类多（上百个），但每个对象通常只用少量（如 WinForms 控件、UI 系统组件）
• 控件类库、可扩展插件框架

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🎯 总结一句话

显式事件通过只在“实际使用时”分配资源，避免了每个对象预留所有事件字段所造成的内存浪费，从而在大规模对象场景下显著优化内存使用。

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🏁 六、总结

内容	描述	示例
event	封装委托，防止外部调用	public event EventHandler<MyArgs> Foo;
事件参数类	派生自 EventArgs，携带数据	class MyArgs : EventArgs {}
触发方法	使用 ?.Invoke(this, e)	OnFoo(new MyArgs(...))
订阅 / 取消	+= / -= 绑定回调方法	publisher.Foo += Handler;
显式事件	节省内存，只注册被用事件	使用 Dictionary 管理