System.Delegate 및 delegate 키워드

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이 문서에서는 .NET에서 대리자를 지원하는 클래스와 해당 클래스가 delegate 키워드에 매핑되는 방법을 다룹니다.

대리자 유형 정의

먼저 'delegate' 키워드를 살펴보겠습니다. 대리자 작업을 수행할 때 기본적으로 이 키워드를 사용하기 때문입니다. delegate 키워드를 사용할 때 컴파일러가 생성하는 코드는 Delegate 및 MulticastDelegate 클래스의 멤버를 호출하는 메서드 호출에 매핑됩니다.

메서드 시그니처를 정의하는 것과 비슷한 구문을 사용하여 대리자 형식을 정의합니다. delegate 키워드를 정의에 추가하면 됩니다.

계속해서 List.Sort() 메서드를 예제로 사용합니다. 첫 번째 단계는 비교 대리자에 대한 형식을 만드는 것입니다.

// From the .NET Core library

// Define the delegate type:
public delegate int Comparison<in T>(T left, T right);

컴파일러에서는 사용된 시그니처와 일치하는 System.Delegate에서 파생된 클래스를 생성합니다(이 경우 정수를 반환하고 두 개의 인수가 포함된 메서드). 해당 대리자의 형식은 Comparison입니다. Comparison 대리자 형식은 제네릭 형식입니다. 제네릭에 대한 자세한 내용은 여기를 참조하세요.

구문이 변수를 선언하는 것처럼 보일 수 있지만 실제로는 형식을 선언합니다. 클래스 내부, 직접 네임스페이스 내부 또는 전역 네임스페이스에 대리자 형식을 정의할 수 있습니다.

참고 항목

전역 네임스페이스에 직접 대리자 형식(또는 기타 형식)을 선언하는 것은 권장하지 않습니다.

이 클래스의 클라이언트가 인스턴스의 호출 목록에서 메서드를 추가 및 제거할 수 있도록 컴파일러에서는 이 새로운 형식에 대한 추가 및 제거 처리기를 생성합니다. 컴파일러는 추가되거나 제거되는 메서드의 시그니처가 메서드를 선언할 대 사용된 시그니처와 일치하도록 지정합니다.

대리자 인스턴스 선언

대리자를 정의한 후 해당 형식의 인스턴스를 만들 수 있습니다. C#의 모든 변수처럼 네임스페이스에서 직접 또는 전역 네임스페이스에서 대리자 인스턴스를 선언할 수 없습니다.

// inside a class definition:

// Declare an instance of that type:
public Comparison<T> comparator;

변수 형식은 앞에서 정의한 대리자 형식인 Comparison<T>입니다. 변수 이름은 comparator입니다.

위의 코드 조각에서는 클래스 내부에 멤버 변수를 선언했습니다. 메서드에 대한 인수 또는 지역 변수인 대리자 변수를 선언할 수도 있습니다.

대리자 호출

대리자를 호출하여 대리자 호출 목록에 있는 메서드를 호출합니다. Sort() 메서드 내부에서 코드는 비교 메서드를 호출하여 개체를 배치할 순서를 결정합니다.

int result = comparator(left, right);

위 줄에서 코드는 대리자에 연결된 메서드를 호출합니다. 변수를 메서드 이름으로 처리하고 일반 메서드 호출 구문을 사용하여 변수를 호출합니다.

해당 코드 줄은 안전하지 않은 가정을 생성합니다. 대상이 대리자에 추가되었다는 보장이 없습니다. 대상이 연결되지 않은 경우 위 줄은 NullReferenceException을 throw합니다. 이 문제를 해결하는 데 사용된 관용구는 간단한 null 검사보다 더 복잡하고 이 시리즈의 뒷부분에서 설명합니다.

호출 대상 할당, 추가 및 제거

이 방법으로 대리자 형식을 정의하고 대리자 인스턴스를 선언 및 호출합니다.

List.Sort() 메서드를 사용하려는 개발자는 시그니처가 대리자 형식 정의와 일치하는 메서드를 정의하고 정렬 메서드에서 사용된 대리자에 할당해야 합니다. 이 할당으로 해당 대리자 개체의 호출 목록에 메서드를 추가합니다.

길이별로 문자열 목록을 정렬한다고 가정합니다. 비교 함수는 다음과 같을 수 있습니다.

private static int CompareLength(string left, string right) =>
    left.Length.CompareTo(right.Length);

메서드는 private 메서드로 선언됩니다. 괜찮습니다. 이 메서드를 public 인터페이스에 포함하지 않으려고 할 수 있습니다. 대리자에 연결될 경우 비교 메서드로 계속 사용할 수 있습니다. 호출 코드에서는 이 메서드를 대리자 개체의 대상 목록에 연결하고 해당 대리자를 통해 메서드에 액세스할 수 있습니다.

해당 메서드를 List.Sort() 메서드에 전달하여 관계를 만듭니다.

phrases.Sort(CompareLength);

메서드 이름은 괄호 없이 사용됩니다. 메서드를 인수로 사용하면 메서드 참조를 대리자 호출 대상으로 사용될 수 있는 참조로 변환하고 해당 메서드를 호출 대상으로 연결하도록 컴파일러에 알립니다.

Comparison<string> 형식의 변수를 선언하고 할당을 수행하여 명시적 상태일 수도 있습니다.

Comparison<string> comparer = CompareLength;
phrases.Sort(comparer);

대리자 대상으로 사용되는 메서드가 작은 메서드인 경우에는 일반적으로 람다 식 구문을 사용하여 할당을 수행합니다.

Comparison<string> comparer = (left, right) => left.Length.CompareTo(right.Length);
phrases.Sort(comparer);

대리자 대상에 람다 식을 사용하는 방법은 이후 섹션에서 자세히 설명합니다.

Sort() 예제에서는 일반적으로 단일 대상 메서드를 대리자에 연결합니다. 그러나 대리자 개체는 여러 대상 메서드가 대리자 개체에 연결되어 있는 호출 목록을 지원합니다.

Delegate 및 MulticastDelegate 클래스

위에 설명된 언어 지원은 일반적으로 대리자를 사용할 때 필요한 기능과 지원을 제공합니다. 이러한 기능은 .NET Core Framework의 두 가지 클래스 Delegate 및 MulticastDelegate를 기반으로 빌드됩니다.

System.Delegate 클래스와 단일 직접 하위 클래스 System.MulticastDelegate는 대리자를 만들고, 메서드를 대리자 대상으로 등록하고, 대리자 대상으로 등록된 모든 메서드를 호출하기 위한 프레임워크 지원을 제공합니다.

흥미롭게도 System.Delegate 및 System.MulticastDelegate 클래스는 자체가 대리자 형식이 아닙니다. 모든 특정 대리자 형식에 대한 기초를 제공합니다. 동일한 언어 디자인 프로세스에서는 Delegate 또는 MulticastDelegate에서 파생되는 클래스를 선언할 수 없도록 요구했습니다. C# 언어 규칙은 이러한 선언을 금지합니다.

대신에 C# 컴파일러는 C# 언어 키워드를 사용하여 대리자 형식을 선언할 경우 MulticastDelegate에서 파생된 클래스의 인스턴스를 만듭니다.

이 디자인은 C# 및 .NET의 첫 번째 릴리스를 기반으로 합니다. 디자인 팀의 한 가지 목적은 언어에서 대리자를 사용할 때 형식 안전성을 적용하는지 확인하는 것이었습니다. 이는 대리자가 인수의 올바른 형식 및 개수를 사용하여 호출되는지 확인함을 의미합니다. 또한 컴파일 시간에 반환 형식이 제대로 표시되었는지 확인함을 의미합니다. 대리자는 이전에 제네릭이었던 1.0 .NET 릴리스의 일부였습니다.

이 형식 안전성을 적용하는 가장 좋은 방법은 컴파일러에서 사용되는 메서드 시그니처를 표현한 구체적인 대리자 클래스를 만드는 것이었습니다.

파생 클래스를 만들 수 없더라도 이러한 클래스에서 정의된 메서드를 사용하게 됩니다. 대리자 관련 작업을 수행할 때 사용할 가장 일반적인 메서드를 살펴보겠습니다.

기억해야 하는 가장 중요한 첫 번째 사실은 사용하는 모든 대리자는 MulticastDelegate에서 파생된다는 것입니다. 멀티캐스트 대리자는 대리자를 통해 호출할 경우 두 개 이상의 메서드 대상이 호출될 수 있음을 의미합니다. 원래 디자인에서는 하나의 대상 메서드만 연결 및 호출할 수 대리자와 여러 대상 메서드를 연결 및 호출할 수 있는 대리자를 구분하도록 고려했습니다. 이 구분은 원래 고려한 것보다 실제로 그다지 유용하지 않았습니다. 두 가지 클래스가 이미 만들어졌고 초기 공식 릴리스 이후 프레임워크에 포함되었습니다.

대리자와 함께 가장 많이 사용할 메서드는 Invoke() 및 BeginInvoke() / EndInvoke()입니다. Invoke()는 특정 대리자 인스턴스에 연결된 모든 메서드를 호출합니다. 위에서 확인한 대로, 일반적으로 대리자 변수에서 메서드 호출 스택을 사용하여 대리자를 호출합니다. 이 시리즈의 뒷부분에서 살펴보겠지만 이러한 메서드에서 직접 사용되는 패턴이 있습니다.

이제 언어 구문 및 대리자 지원 클래스를 확인했으므로 강력한 형식의 대리자를 사용하고, 만들고, 호출하는 방법을 살펴보겠습니다.

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