delegate

delegate 是 C# 中宣告函式形態的機制。也就是說，我們可以自訂一種型態，用來儲存一個函式。這樣一來，我們就能把函式當成參數，在 function﹝method﹞ 之間傳遞。

在 C++ 中，是以 pointer to function 實踐，而函式引數稱之為 function object ﹝functor﹞。就這方面來說，C++ 比起 C# 要來的複雜些，但在概念上大同小異。

至於 delegate 的功用，主要在實踐 function 多樣性的同時，仍維護住 encapsulation。也就是說，不論外部有何更動，都不影響到這些 function 的運作﹝function 內容仍維持不變﹞。

思考以下狀況：沒有函式引數之前，要以一個 sort function 針對不同比對規則排序，該如何做？一個可行的方法是這樣的：先定義好許多 compare function，並給每個 compare function 相對應的代號（字元或整數）。而在使用此 sort function 時，多傳遞一作為代號的參數，而 sorting 時就根據此代號判斷要用哪個 compare function 來 sorting。如此一來，就能達到目的 - 一個 sort function 能針對不同比對規則做排序。

然而，這樣的方式有個重大的缺點：當我們創造出一新的比對方式時（也就是增加了一個代號），我們必須更改原函式（例：增加一個 if），讓它能識別此代號，並使用對應的 compare function 做排序。這樣一來，一旦有新的比對方式產生，不僅原程式需要更改，連 sort function 內部也必須更動，而這大大增加了 maintain 的難度。

因此，我們希望能有一種方法，不論增加了多少比對方式，原 sort function 都能維持不變，而 delegate 正回應了此要求。

delegate 的語法如下：

delegate return_type function_type_name ( parameter );

定義完 function_type 之後，就能以此 function_type 宣告 function 變數。只要某 function return type及 parameter 與 function_type 中的一致，此 function 就能被儲存在此變數中。因此，以 sort function 排序時，只要傳遞此 function_type 的變數，不必經由 if 判斷，就能得知要以哪個 compare function 來 sorting。

舉個例子，假設有個 sort function 要對字串排序，則我們的 compare function_type 應該如下：

delegate bool strcmp (string s1, string s2);

又假設我們有以下幾種 compare function：

bool ascii_cmp (string s1, string s2) { //... }
bool size_cmp (string s1, string s2) { //... }
bool other_cmp (string s1, string s2) { //... }

由於 ascii_cmp、size_cmp、other_cmp 的 return_type 及 parameter 都與 strcmp 一致，它們都可以被儲存在由 strcmp 宣告出的變數之中，如：

strcmp cmp1 = new strcmp (ascii_cmp);
strcmp cmp2 = new strcmp (size_cmp);
strcmp cmp3 = new strcmp (other_cmp);

接著，我們只要讓 sort function 能接收一 strcmp type 的變數，就能達成我們要的比對規則，如下（以簡單的 bubble sort為例）：

void string_sort (string[] array, strcmp cmp) {
    for (int i = 0 ; i < array.Length ; ++i) {
        for (int j = 0 ; j < array.Length - i - 1 ; ++j) {
            if (cmp (array[j], array[j + 1]))
                swap (ref array[j], ref array[j + 1])
        }
    }
}

從以上可知，使用 function_type 宣告出的變數就如同使用一般 function。