wbs-csharp/Tag 4/Handout/Delegates.md

# Delegates und Events in C#

## Ziel dieser Einheit

In dieser Einheit lernst du:

- was Delegates sind  
- wie Lambda-Ausdrücke in C# funktionieren  
- wie Delegates in der Praxis eingesetzt werden  
- was Events sind und wie sie funktionieren  
- wie mehrere Methoden kombiniert werden können  

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## 1. Grundidee: Delegates

Delegates sind Datentypen, die Methoden speichern können.

Man kann sich einen Delegate vorstellen wie:
- eine Variable für Methoden  
- eine Referenz auf eine Funktion  

Ähnlich zu:
- Functional Interfaces in Java  

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## 2. Definition eines Delegates

    public delegate int Vergleich(int a, int b);

Erläuterung:

- neuer Datentyp: Vergleich  
- speichert Methoden mit:
  - Rückgabewert: int  
  - zwei Parametern vom Typ int  

Wichtig:
- Signatur muss genau passen  

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## 3. Verwendung mit Lambda-Ausdruck

    Vergleich v = (x, y) =>
    {
        if (x > y)
            return 1;
        else if (y > x)
            return -1;
        else 
            return 0;
    };

Erläuterung:

- Lambda-Ausdruck = anonyme Methode  
- definiert das Verhalten direkt im Code  

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## 4. Praxisbeispiel: Sortieren mit Delegate

    int[] array = { 9, 1, 8, 2, 7, 3, 6, 4, 5 };

    BubbleSort(array, v);

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### Methode BubbleSort

    public static void BubbleSort(int[] array, Vergleich vergleich)

Erläuterung:

- Delegate bestimmt die Sortierlogik  
- flexibel (z.B. aufsteigend / absteigend)  

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### Aufruf des Delegates

    if (vergleich(array[j], array[j + 1]) == 1)

- Delegate wird wie eine Methode verwendet  

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### Tauschen von Werten

    (array[j], array[j + 1]) = (array[j + 1], array[j]);

- Tupel-Zuweisung  

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## 5. Vordefinierte Delegates

C# bietet bereits fertige Delegates:

    Action<int> action;
    Func<int, double> func;
    Predicate<int> predicate;
    Comparison<string> comparison;

Erläuterung:

- Action → keine Rückgabe (void)  
- Func → mit Rückgabewert  
- Predicate → bool  
- Comparison → Vergleich  

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## 6. Events – Grundidee

Events werden verwendet, um auf Ereignisse zu reagieren.

Beispiel:
- Button wird geklickt  
- Methode wird ausgelöst  

Pattern:
- Publisher (sendet Ereignis)  
- Subscriber (reagiert darauf)  

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## 7. Die Button-Klasse

    internal class Button
    {
        public event EventHandler? OnClick;

        public string Text { get; set; }

        public void Click()
        {
            Console.WriteLine("Es wurde auf den Button geklickt...");
            OnClick?.Invoke(this, EventArgs.Empty);
        }
    }

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### Erläuterung

- event → Event deklarieren  
- EventHandler → Delegate  
- Invoke() → Event auslösen  

Wichtig:

- Null-Prüfung ist notwendig  
- sonst NullReferenceException  

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## 8. Event abonnieren

    Button b = new Button();
    b.Text = "Ich bin ein Button";

    b.OnClick += ButtonClicked;
    b.OnClick += ButtonClicked;
    b.OnClick -= ButtonClicked;

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### Erläuterung

- += → hinzufügen  
- -= → entfernen  

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## 9. Lambda als Event-Handler

    b.OnClick += (s, e) => Console.WriteLine("Über Lambda-Ausdruck");

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## 10. Event auslösen

    b.Click();

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## 11. Event-Handler-Methode

    public static void ButtonClicked(object? sender, EventArgs e)
    {
        Console.WriteLine((sender as Button)?.Text);
        Console.WriteLine("Der Klick wurde verarbeitet...");
    }

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### Erläuterung

- muss zur Delegate-Signatur passen  
- sender enthält die Quelle des Events  

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## 12. Multicast-Delegates

    Action<string> a;

    a = Console.WriteLine;
    a += (s) => Console.WriteLine(s.ToUpper());
    a += (s) => Console.WriteLine(s.Substring(0, s.Length / 2));

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### Aufruf

    a.Invoke("Hallo, Welt!");

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### Erläuterung

- mehrere Methoden werden hintereinander ausgeführt  

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## 13. Zugriff auf einzelne Methoden

    Delegate[] invocationList = a.GetInvocationList();
    invocationList[1].DynamicInvoke("Dynamisch aufgerufen");

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## 14. Zentrale Konzepte im Überblick

### Delegate
- speichert Methoden  
- ermöglicht flexible Programmierung  

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### Lambda-Ausdruck
- anonyme Funktion  
- direkt im Code definiert  

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### Event
- wendet Delegates an  
- reagiert auf Ereignisse  

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### Multicast
- mehrere Methoden gleichzeitig ausführen  

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## Zusammenfassung

- Delegates sind Methoden-Referenzen  
- Lambda-Ausdrücke definieren Verhalten  
- Delegates machen Code flexibel  
- Events nutzen Delegates zur Kommunikation  
- Multicast erlaubt mehrere Methoden gleichzeitig  

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## Verständnisfragen

- Was ist ein Delegate?  
- Warum müssen Signaturen übereinstimmen?  
- Was ist der Unterschied zwischen Action und Func?  
- Wie funktioniert ein Event?  
- Warum ist die Null-Prüfung bei Events wichtig?