1. delegate
1-1. delegate
- 메서드를 담을 수 있는 자료형.
- 참조 타입
- 콜백함수, 지정자, 이벤트(앞에 event 붙여서)로서 사용할 수 있다.
1-3. 사용 방법
public delegate float MyDel(float left, float right); public static float Plus(float left, float right) { return left + right; } static void Main() { MyDel del; del = Plus; Console.WriteLine(del(2.5f, 3.5f));; }
- 담으려는 메서드의 매개변수 타입과 리턴타입이 delgate와 일치해야한다.
1-4. Func, Action, Predicate
- 일반화 delegate
Func<float, double, int> fun1 = Function; Action<float, double> fun2 = Function2; Predicate<int> p = IsCheck; public static int Function(float a, double b) { return 0; } public static void Function2(float a, double b) { } public bool IsCheck(int value) { return true; }
- 위와 같이 따로 delgate 변수를 선언하지 않아도 바로, Func와 Action을 이용해서 메서드를 담기 가능.
- Func과 Action 둘다 맨 뒤의 매개 변수는 return타입이다.
- Func은 return타입으로 void형이 불가능, Action은 return 타입으로 void형이 가능.
- Predicate는 단일 매개 변수를 가지고,return 타입으로 void형을 가짐.
1-5. delegate 체인
public static void Hello() { Console.WriteLine("Hi"); } public static void Bye( ) { Console.WriteLine("Bye"); } static void Main() { MyDel del; del = Hello; del += Bye; del(); }
- 델리게이트는 하나의 메서드뿐만 아니라 여러 개의 메서드를 저장가능.
1-6. delegate 호출 방법
del(); del?.Invoke();
- 기존 함수처럼 사용할 수도 있지만, delegate에 저장된 메서드가 없다면 runtime error가 발생가능.
- ?.Invoke() 식으로 사용하면, null이 아닌 경우에만 실행.
1-7. 콜백함수
- 델리게이트를 이용하여 특정조건에서 반응하는 함수를 구현.
- 함수의 호출이 아닌 역으로 호출받을 때 반응을 참조하여 역호출
-> 즉, 조건이 충족하는 지 여러번 확인하고, 충족될 때 함수가 스스로 호출하는 것이 아닌, 조건이 충족될 때 함수가 역으로 호출을 받는 것이다.void Main() { File file = new File(); Button saveButton = new Button(); saveButton.callback = file.Save; Button loadButton = new Button(); loadButton.callback = file.Load; saveButton.Click(); // output : 저장하기 합니다. loadButton.Click(); // output : 불러오기 합니다. } public class Button { public Action callback; public void Click() { if (callback != null) { callback(); } } } public class File { public void Save() { Console.WriteLine("저장하기 합니다."); } public void Load() { Console.WriteLine("불러오기 합니다."); } } }
- Button의 Click()메서드에서 등록된 콜백함수 Save()와 Load()가 호출 된다.
1-8.지정자
- 델리게이트를 사용하여 미완성 상태의 함수를 구성.
- 매개변수로 전달한 지정자를 기준으로 함수를 완성하여 동작시킴.
- 기준을 정해주는 것으로 다양한 결과가 나올 수 있는 함수를 구성가능.
void Main() { int[] array = { 3, -2, 1, -4, 9, -8, 7, -6, 5 }; int index1 = CountIf(array, IsPositive); // 배열 중 값이 양수인 데이터 갯수 int index2 = CountIf(array, IsNagative); // 배열 중 값이 음수인 데이터 갯수 int index3 = CountIf(array, value => value > 5); // 배열 중 값이 5보다 큰 데이터 갯수 } public static int CountIf(int[] array, Predicate<int> predicate) { int count = 0; for (int i = 0; i < array.Length; i++) { if (predicate(array[i])) { return count++; } } return count; } public static bool IsPositive(int value) { return value > 0; } public static bool IsNagative(int value) { return value < 0; }1-9. event키워드와 delegate
- 이벤트를 사용할 경우 클래스의 개방폐쇄원칙을 준수 가능.
- 일련의 사건이 발생한 타이밍에만 연산을 진행할 수 있음
- 단순이 delegate로만 이벤트를 구현하면, 대입 연산(=)을 통해 기존 저장된 메서드들이 사라질 수 있는 위험성이 존재.
또한, 외부에서 이벤트를 발생시켜 의도치 않은 반응을 이끌어 낼수 있음.
-> event키워드를 사용하면, 두 단점을 막을 수가 있다.
-> 즉, 외부클래스에서 사용 불가능하고 += 또는 -=만 사용가능.public class Player { public int hp = 100; public event Action<int> OnChangeHP; public void Hit(int damage) { hp -= damage; Console.WriteLine($"플레이어가 데미지를 받아 체력이 {hp} 이 되었습니다."); if (OnChangeHP != null) OnChangeHP(hp); } } public class UI { // 이벤트 발생 시점에 호출당할 함수 // 이벤트 발생 시점에 반드시 호출당하기 때문에 주기적인 실행이 필요없음 public void SetHP(int hp) { Console.WriteLine($"UI의 체력표시를 {hp} 으로 변경합니다."); } } internal class Program { public static void Main() { Player player = new Player(); UI ui = new UI(); player.OnChangeHP += ui.SetHP; //외부클래스에서 직접 호출 불가능 -> 컴파일 오류발생 player.OnChangeHP?.Invoke(20); player.Hit(20); } }- player.Hit과 같이 event delegate를 생성한 클래스 내부에서만 호출이 가능하다.
2. 익명 함수
2-1. 익명 함수란
- 이름이 없는 함수.
- 주로 재사용 될 여지가 없는 기능 등, 일회성 사용을 위해 메서드가 선언되는 경우 사용하는 기능.
- 코드 내용이 간결하고 직관적이지만, 남용되는 경우 코드 리뷰와 이해가 오랜 시간이 걸리고 디버깅이 어려울 수 있다.
2-2. 사용 방법
internal class Program { public delegate void VoidDel(); public delegate int IntDel(params int[] values); public static VoidDel voidDel; public static IntDel intDel; public static void Main() { //이름이 없기 때문에 delegate를 통하지 않으면 함수를 프로그램내에 실행할수 없다 voidDel += delegate () { Console.WriteLine("익명 함수!"); }; intDel += delegate (int[] values) { int result = 0; foreach (int v in values) { result += v; } return result; }; //람다식선언 voidDel += () => Console.WriteLine("Lamda 선언!"); intDel += (values) => { int result = 0; foreach (int i in values) { result += i; } return result; }; voidDel?.Invoke(); Console.WriteLine(intDel?.Invoke(5, 4, 2, 4, 1)); } } public static class Util { public static void PrintLog() { Console.WriteLine("Print Log"); } public static int Sum(params int[] values) { int result = 0; foreach(int v in values) { result += v; } return result; } public static void CreateClosure() { int count = 0; Program.voidDel += () => { count++; Console.WriteLine(count); }; } }
- delegate 방식선언과 람다식 방식 선언이 존재.
2-3. Closure
internal class Program { public delegate void VoidDel(); public delegate int IntDel(params int[] values); public static VoidDel voidDel; public static IntDel intDel; public static void Main() { Util.CreateClosure(); voidDel?.Invoke(); voidDel?.Invoke(); voidDel?.Invoke(); voidDel?.Invoke(); } } public static class Util { public static void PrintLog() { Console.WriteLine("Print Log"); } public static int Sum(params int[] values) { int result = 0; foreach(int v in values) { result += v; } return result; } public static void CreateClosure() { int count = 0; //클로저 Program.voidDel += () => { //캡쳐 count++; Console.WriteLine(count); }; } }
- 위 코드 처럼, CreateClosure()을 호출하고 종료되면
그 안에 count 변수는 메모리에서 해제가 될것이다.- 여기서 문제는 할당될 count변수를 익명함수가 참조하고 있다.
- 에러가 발생할거라 예상할 수 있지만, 에러가 발생하지 않는다.
-> 외부의 변수나 객체를 익명함수에서 참조할 경우,
해당 변수의 생명주기는 익명함수가 더 이상 호출되지 않을 때까지로 연장.
-> 참조하는 변수와 익명 함수를 임시 클래스로 만들어 heap메모리에 할당하기 때문!
-> 해당 익명함수 자체를 클로저라고 부르고, 클로저가 변수를 캡쳐 했다고 표현- 실수에 의해 지속적으로 closure가 누적되면 메모리 누수가 발생할 수 있으니 조심할 필요가 있음!
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