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學習 C#

理解 C# 事件

Tim Corey

1h 9m 13s

C# 中的事件是許多開發者使用但可能未完全了解的基本概念，尤其是在創建自己的事件時。 Tim Corey 提供了一個全面的指南，教您如何創建和使用事件，探討在影片"C# Events - Creating and Consuming Events in Your Application"中好的做法和進階功能。

在這篇文章中，我們將探討 C# 的事件，重點在於其語法，如何定義，以及如何利用 Tim Corey 的影片範例解決常見的程式問題。理解 C# 中的事件處理對於建構響應式應用程式至關重要，這篇文章將幫助您掌握自訂錯誤日誌、異常處理以及事件驅動程式設計的核心概念。

事件介紹

在 C# 和程式語言中，事件在事件驅動程式設計中扮演著關鍵角色，使應用程式能夠響應使用者互動或系統變更等行動。與其他程式語言相比，C# 提供一種結構化的方法來處理事件，這使其成為開發快速和小型應用程式的理想選擇。 C# 中的事件由具體行動觸發，這些行動調用相應的事件處理程式以執行預期的任務。

Tim 開始解釋大多數開發者對於 C# 中的事件都很熟悉，但可能不知道如何創建自訂事件。這段影片的目標是介紹事件，逐步示範創建自訂事件，討論其功能，並概述最佳實踐。

演示應用程序走過

Tim 使用了一個由 Windows Forms (WinForms) 建置的簡單銀行應用程式來演示事件。該應用程式模擬了一位客戶的基礎銀行操作，包括查看餘額和記錄交易。

應用程式概況：
- 該應用程式有兩個窗體：一個用於顯示帳戶餘額和交易，另一個用於記錄新交易。
- 它包括模擬信用卡購物的按鈕，並通過從儲蓄轉移資金到支票來處理透支。
主窗體：
- 顯示客戶的姓名、支票和儲蓄帳戶餘額。
- 顯示兩個帳戶的交易列表。
- 包含一個按鈕以打開交易記錄窗體。
交易窗體：
- 允許用戶輸入交易金額。
- 模擬購物並通過從儲蓄轉移資金到支票來處理透支。

示範應用程式背後的代碼

Tim 解釋了該示範銀行應用程式的後端代碼：

客戶類別：
- 表示一個客戶，具有客戶姓名和兩個帳戶（支票和儲蓄）的屬性。
- 客戶類別很簡單，但它是理解如何管理多個帳戶的良好起點。
帳戶類別：
- 管理銀行帳戶的詳細信息，包括帳戶名稱、餘額和交易列表。
- 餘額屬性是十進制型別，用於精確的貨幣計算。
- 交易屬性是唯讀列表，以防止外部修改。
處理存款和付款：
- 新增存款方法：將存款新增到帳戶，更新餘額，並記錄交易。
- 付款方法：處理提款，包括檢查是否有足夠的資金以及如果需要，通過從備用帳戶轉移資金來管理透支保護。
透支保護：
- 該應用程式包含處理透支的邏輯。如果支票帳戶餘額不足以進行交易，應用程式會檢查儲蓄帳戶以補足不足之處。如果合併餘額足夠，則將所需金額轉移到支票帳戶並完成交易。

要查看代碼示例，您可以直接參考 Tim Corey 的影片，他在從 3:18 到 18:27 解釋了代碼。

事件：按鈕點擊

在這一部分，Tim Corey 深入講解了 Windows Forms 中按鈕點擊事件的工作原理，解釋了這些事件是如何接線並如何工作。

了解按鈕點擊事件

Tim 開始解釋 Windows Forms 應用程式中按鈕點擊事件的熟悉概念。當您在設計器中雙擊按鈕時，Visual Studio 會自動為點擊事件生成一個事件處理方法。

事件處理方法：

每當按鈕被點擊，這個方法就會被調用。在這裡，您可以放置應該在按鈕點擊時運行的代碼。

private void recordTransactionButton_Click(object sender, EventArgs e)
{
   // Code to handle the button click event
}

private void recordTransactionButton_Click(object sender, EventArgs e)
{
   // Code to handle the button click event
}

接線事件：
- 事件處理方法是在窗體的設計器文件（FormName.Designer.cs）中接線到按鈕點擊事件的。這是通過使用 += 符號將事件處理程式新增到按鈕的點擊事件中完成的。
```
this.recordTransactionButton.Click += new System.EventHandler(this.recordTransactionButton_Click);
```
```
this.recordTransactionButton.Click += new System.EventHandler(this.recordTransactionButton_Click);
```

創建和調用自訂事件

Tim 解釋如何在 C# 中創建自訂事件，從事件將被觸發的帳戶類別開始。

定義事件：

使用 event 關鍵字定義一個事件。它看起來類似於公用變數，但專門用於事件。

public event EventHandler<string> RaiseTransactionApprovedEvent;

public event EventHandler<string> RaiseTransactionApprovedEvent;

觸發事件：

使用 Invoke 方法觸發事件，通常在定義事件的類別中。 Invoke 方法接受兩個參數：發送者（通常是 this）和事件數據（在此情況下為字串）。

private void OnTransactionApproved(string transactionName)
{
   RaiseTransactionApprovedEvent?.Invoke(this, transactionName);
}

private void OnTransactionApproved(string transactionName)
{
   RaiseTransactionApprovedEvent?.Invoke(this, transactionName);
}

接線和處理事件：

使用 += 符號訂閱事件，並定義一個在事件引發時處理它的方法。

account.RaiseTransactionApprovedEvent += Account_RaiseTransactionApprovedEvent;

private void Account_RaiseTransactionApprovedEvent(object sender, string e)
{
   // Code to handle the event
}

account.RaiseTransactionApprovedEvent += Account_RaiseTransactionApprovedEvent;

private void Account_RaiseTransactionApprovedEvent(object sender, string e)
{
   // Code to handle the event
}

使用事件更新 UI

Tim 解釋如何使用事件自動更新瀏覽器 UI 當某些動作發生時，例如交易核准時。

引發事件：

在交易核准後觸發自訂事件。

public void AddDeposit(decimal amount, string depositName)
{
   // Code to add deposit
   RaiseTransactionApprovedEvent?.Invoke(this, depositName);
}

public void AddDeposit(decimal amount, string depositName)
{
   // Code to add deposit
   RaiseTransactionApprovedEvent?.Invoke(this, depositName);
}

在 UI 中訂閱事件：

在主窗體中訂閱事件，以在新交易被核准時更新交易列表。

public MainForm()
{
   InitializeComponent();
   account.RaiseTransactionApprovedEvent += Account_RaiseTransactionApprovedEvent;
}

private void Account_RaiseTransactionApprovedEvent(object sender, string e)
{
   // Update the UI with the new transaction
}

public MainForm()
{
   InitializeComponent();
   account.RaiseTransactionApprovedEvent += Account_RaiseTransactionApprovedEvent;
}

private void Account_RaiseTransactionApprovedEvent(object sender, string e)
{
   // Update the UI with the new transaction
}

Event?.Invoke() 解釋

Tim Corey 解釋了在 C# 中引發事件時使用 ?.Invoke() 語法的用法。這種現代方法簡化了代碼並可確保線程安全。

問號運算符

問號（?.）在 Invoke 之前是空條件運算符。它在調用前檢查事件處理方法是否為 null，以防止潛在的異常。

傳統方法：

之前，開發者使用多行代碼來檢查事件處理方法是否為 null，然後調用它。

if (RaiseTransactionApprovedEvent != null)
{
   RaiseTransactionApprovedEvent(this, depositName);
}

if (RaiseTransactionApprovedEvent != null)
{
   RaiseTransactionApprovedEvent(this, depositName);
}

現代方法與 ?.Invoke()：
- 空條件運算符簡化了這個過程，在一行之內完成空檢查並調用事件。
```
RaiseTransactionApprovedEvent?.Invoke(this, depositName);
```
```
RaiseTransactionApprovedEvent?.Invoke(this, depositName);
```
- 如果 RaiseTransactionApprovedEvent 是 null，則不繼續調用，從而避免任何異常。
優點：
- 簡化代碼：減少了安全調用事件所需的代碼量。
- 線程安全：通過在一個步驟內檢查空值並調用事件來消除競態情況。

傾聽並編寫事件代碼

Tim 解釋如何在 Windows Forms 應用程式中監聽自訂事件並相應地更新 UI。

訂閱事件：

使用 += 符號訂閱自訂事件。

customer.CheckingAccount.TransactionApprovedEvent += CheckingAccount_TransactionApprovedEvent;

customer.CheckingAccount.TransactionApprovedEvent += CheckingAccount_TransactionApprovedEvent;

事件處理方法：

定義一個方法來處理事件。此方法基於事件數據更新 UI。

private void CheckingAccount_TransactionApprovedEvent(object sender, string e)
{
   // Update the UI with the new transaction
   checkingTransactionsDataSource.DataSource = null;
   checkingTransactionsDataSource.DataSource = customer.CheckingAccount.Transactions;
   checkingBalanceLabel.Text = customer.CheckingAccount.Balance.ToString("C2");
}

private void CheckingAccount_TransactionApprovedEvent(object sender, string e)
{
   // Update the UI with the new transaction
   checkingTransactionsDataSource.DataSource = null;
   checkingTransactionsDataSource.DataSource = customer.CheckingAccount.Transactions;
   checkingBalanceLabel.Text = customer.CheckingAccount.Balance.ToString("C2");
}

創建自訂事件：事件實踐與回顧

Tim 展示了創建、引發和處理自訂事件的整個過程。

觸發事件：

在交易核准或餘額變化後，引發事件。

private void OnTransactionApproved(string transactionName)
{
   RaiseTransactionApprovedEvent?.Invoke(this, transactionName);
}

private void OnTransactionApproved(string transactionName)
{
   RaiseTransactionApprovedEvent?.Invoke(this, transactionName);
}

處理多個事件：

確保應用程式監聽多個事件，例如交易和餘額變化，以保持 UI 實時更新。

public MainForm()
{
   InitializeComponent();
   customer.CheckingAccount.TransactionApprovedEvent += CheckingAccount_TransactionApprovedEvent;
   customer.SavingsAccount.TransactionApprovedEvent += SavingsAccount_TransactionApprovedEvent;
}

private void SavingsAccount_TransactionApprovedEvent(object sender, string e)
{
   // Update the UI with the new savings transaction
   savingsTransactionsDataSource.DataSource = null;
   savingsTransactionsDataSource.DataSource = customer.SavingsAccount.Transactions;
   savingsBalanceLabel.Text = customer.SavingsAccount.Balance.ToString("C2");
}

public MainForm()
{
   InitializeComponent();
   customer.CheckingAccount.TransactionApprovedEvent += CheckingAccount_TransactionApprovedEvent;
   customer.SavingsAccount.TransactionApprovedEvent += SavingsAccount_TransactionApprovedEvent;
}

private void SavingsAccount_TransactionApprovedEvent(object sender, string e)
{
   // Update the UI with the new savings transaction
   savingsTransactionsDataSource.DataSource = null;
   savingsTransactionsDataSource.DataSource = customer.SavingsAccount.Transactions;
   savingsBalanceLabel.Text = customer.SavingsAccount.Balance.ToString("C2");
}

運行應用程式：
- Tim 代碼演示了如何基於由交易引發的事件自動更新 UI。

事件參數信息：偵錯

Tim 展示了如何偵錯事件並檢查隨事件傳遞的信息。

設置斷點：

在事件處理方法中設置斷點以檢查事件數據。

private void CheckingAccount_TransactionApprovedEvent(object sender, string e)
{
   // Breakpoint here
}

private void CheckingAccount_TransactionApprovedEvent(object sender, string e)
{
   // Breakpoint here
}

偵錯：
- 運行應用程式並執行同意來觸發事件。在調試器中檢查事件參數。
- sender 參數提供了引發事件的實體，e 參數包含了事件數據。

創建另一個自訂事件（透支事件）

Tim Corey 通過創建處理透支情況的另一個自訂事件來擴展示範。這個事件將在透支發生時觸發，並通知用戶透支金額。

定義透支事件

Tim 開始在帳戶類別中為透支場景定義新事件：

事件宣告：

使用 event 關鍵字定義事件，並使用十進制型別傳遞透支金額。

public event EventHandler<decimal> OverdraftEvent;

public event EventHandler<decimal> OverdraftEvent;

觸發事件：

事件在透支成功發生的代碼部分中觸發。

if (overdraftSuccessful)
{
   OverdraftEvent?.Invoke(this, overdraftAmount);
}

if (overdraftSuccessful)
{
   OverdraftEvent?.Invoke(this, overdraftAmount);
}

在儀表板側訂閱透支事件

接線事件：

在儀表板窗體中訂閱透支事件。

customer.CheckingAccount.OverdraftEvent += CheckingAccount_OverdraftEvent;

customer.CheckingAccount.OverdraftEvent += CheckingAccount_OverdraftEvent;

處理事件：

定義一個事件處理方法，以在透支發生時顯示訊息。

private void CheckingAccount_OverdraftEvent(object sender, decimal e)
{
   errorMessage.Text = $"You had an overdraft protection transfer of {e:C2}";
   errorMessage.Visible = true;
}

private void CheckingAccount_OverdraftEvent(object sender, decimal e)
{
   errorMessage.Text = $"You had an overdraft protection transfer of {e:C2}";
   errorMessage.Visible = true;
}

觸發並顯示事件：
- 當透支發生時，事件觸發並更新 UI 以通知用戶。
```
You had an overdraft protection transfer of $20.44
```

在多個地點監聽事件

Tim 解釋如何在多種語言和窗體中監聽同一事件，展示事件的多功能性。

在另一窗體上新增標籤：

在次級窗體上新增標籤以顯示透支訊息。

<asp:Label ID="errorMessage" runat="server" Visible="false" />

<asp:Label ID="errorMessage" runat="server" Visible="false" />

HTML

訂閱事件：

在次級窗體中訂閱透支事件。

customer.CheckingAccount.OverdraftEvent += SecondaryForm_OverdraftEvent;

customer.CheckingAccount.OverdraftEvent += SecondaryForm_OverdraftEvent;

處理事件：

定義一個事件處理方法，在次級窗體上顯示透支訊息。

private void SecondaryForm_OverdraftEvent(object sender, decimal e)
{
   errorMessage.Visible = true;
}

private void SecondaryForm_OverdraftEvent(object sender, decimal e)
{
   errorMessage.Visible = true;
}

同時事件處理：
- Tim 展示事件可以在多個窗體中同時處理，確保應用程式的所有相關部分適當地回應事件。
```
Both the main form and the secondary form display the overdraft message when the event is triggered.
```

從記憶體中移除事件監聽器

Tim 強調清理事件監聽器以防止記憶洩漏並確保應用程式性能的重要性。

取消訂閱事件：
- 在銷毀類別實例或關閉窗體之前，必須取消訂閱事件。
```
customer.CheckingAccount.OverdraftEvent -= CheckingAccount_OverdraftEvent;
```
```
customer.CheckingAccount.OverdraftEvent -= CheckingAccount_OverdraftEvent;
```
為什麼這很重要：
- 未能取消訂閱事件可能會導致記憶洩漏，因為正在監聽事件的對象可能無法被正確地垃圾收集。
使用命名方法：
- 避免使用匿名函數作為事件處理方法，因為這使得從事件中取消訂閱變得困難。
```
// Good practice: using named methods for event handlers
```
```
// Good practice: using named methods for event handlers
```

泛型 EventHandler：為 T 傳遞類別

Tim Corey 解釋了通過事件傳遞數據的最佳實踐，特別是使用類別而非簡單數據類型（如字串或十進制）的好處。

為什麼要為事件數據使用類別

Tim 開始討論為什麼使用簡單數據類型較不常見，以及為什麼通常最好傳遞一個類別：

靈活性和可擴展性：
- 使用類別允許您在事件中傳遞多個相關聯的數據。如果您需要稍後新增更多數據，只需擴展類別而無需更改事件的簽章。
EventArgs 繼承：
- 雖然以前任何通過事件傳遞的對象必須從 EventArgs 繼承，但這已不再是必需的。不過，從 EventArgs 繼承仍然有助於一致性和清晰性。

創建透支 EventArgs 類別

Tim 示範如何為透支事件創建自訂 EventArgs 類別。

定義類別：

創建一個從 EventArgs 繼承的新類別，並包含您想要透過事件傳遞的數據屬性。

public class OverdraftEventArgs : EventArgs
{
   public decimal AmountOverdrafted { get; private set; }
   public string MoreInfo { get; private set; }

   public OverdraftEventArgs(decimal amountOverdrafted, string moreInfo)
   {
       AmountOverdrafted = amountOverdrafted;
       MoreInfo = moreInfo;
   }
}

public class OverdraftEventArgs : EventArgs
{
   public decimal AmountOverdrafted { get; private set; }
   public string MoreInfo { get; private set; }

   public OverdraftEventArgs(decimal amountOverdrafted, string moreInfo)
   {
       AmountOverdrafted = amountOverdrafted;
       MoreInfo = moreInfo;
   }
}

在事件中使用類別：

更新事件宣言以使用自訂的 EventArgs 類別。

public event EventHandler<OverdraftEventArgs> OverdraftEvent;

public event EventHandler<OverdraftEventArgs> OverdraftEvent;

觸發事件：

在調用事件時傳遞自訂 EventArgs 類別的實例。

OverdraftEvent?.Invoke(this, new OverdraftEventArgs(amountNeeded, "Additional info"));

OverdraftEvent?.Invoke(this, new OverdraftEventArgs(amountNeeded, "Additional info"));

唯讀屬性的重要性

Tim 強調在 EventArgs 類別中使用唯讀屬性以防止事件數據的意外修改的重要性。

避免修改：
- 如果 EventArgs 類別中的屬性具有公用 setter，則任何事件處理方法都可以修改數據，這可能導致意外行為。
- 使用私有 setter 並透過構造函數初始化屬性確保事件數據保持一致性。

問題範例：

Tim 示範了在一個事件處理方法中修改事件數據如何影響其他處理方法，若屬性不是唯讀的。

private void CheckingAccount_OverdraftEvent(object sender, OverdraftEventArgs e)
{
   e.AmountOverdrafted = 1000; // This modification affects all handlers
}

private void CheckingAccount_OverdraftEvent(object sender, OverdraftEventArgs e)
{
   e.AmountOverdrafted = 1000; // This modification affects all handlers
}

解決方案：

使用私有 setter 並透過構造函數傳遞數據以使屬性唯讀。

public decimal AmountOverdrafted { get; private set; }
public string MoreInfo { get; private set; }

public decimal AmountOverdrafted { get; private set; }
public string MoreInfo { get; private set; }

何時使用 Public Set (59:29) 的例外情況

Tim Corey 突出了一個重要的例外情況，使用私有 setter 的規則對於事件數據屬性。這一例外情況是當您需要允許事件監聽器修改事件數據時，例如在可能根據某些條件取消交易的情況下。

範例：取消交易

Tim 提供了一個範例，其中事件處理方法可能需要取消交易。這是透過在自訂 EventArgs 類別中新增 CancelTransaction 屬性來實現的。

定義屬性：

在 EventArgs 類別中新增一個同時具有 getter 和 setter 的公用屬性。

public class OverdraftEventArgs : EventArgs
{
   public decimal AmountOverdrafted { get; private set; }
   public string MoreInfo { get; private set; }
   public bool CancelTransaction { get; set; } = false;

   public OverdraftEventArgs(decimal amountOverdrafted, string moreInfo)
   {
       AmountOverdrafted = amountOverdrafted;
       MoreInfo = moreInfo;
   }
}

public class OverdraftEventArgs : EventArgs
{
   public decimal AmountOverdrafted { get; private set; }
   public string MoreInfo { get; private set; }
   public bool CancelTransaction { get; set; } = false;

   public OverdraftEventArgs(decimal amountOverdrafted, string moreInfo)
   {
       AmountOverdrafted = amountOverdrafted;
       MoreInfo = moreInfo;
   }
}

在事件處理方法中設置屬性：

在儀表板中，事件處理方法可以設置此屬性以取消交易。

private void CheckingAccount_OverdraftEvent(object sender, OverdraftEventArgs e)
{
   if (denyOverdraft.Checked)
   {
       e.CancelTransaction = true;
   }
   errorMessage.Text = $"You had an overdraft protection transfer of {e.AmountOverdrafted:C2}";
   errorMessage.Visible = true;
}

private void CheckingAccount_OverdraftEvent(object sender, OverdraftEventArgs e)
{
   if (denyOverdraft.Checked)
   {
       e.CancelTransaction = true;
   }
   errorMessage.Text = $"You had an overdraft protection transfer of {e.AmountOverdrafted:C2}";
   errorMessage.Visible = true;
}

在源方法中檢查屬性：

在引發事件的方法中，檢查 CancelTransaction 屬性是否為 true 再繼續進行。

if (args.CancelTransaction)
{
   return false; // Transaction is canceled
}

if (args.CancelTransaction)
{
   return false; // Transaction is canceled
}

讓應用程式更具互動性

Tim 進一步優化應用程式，使其更具互動性和用戶友好性。

新增透支控制的複選框：

在窗體中新增一個複選框，允許用戶啟用或停用透支保護。

private void InitializeComponent()
{
   this.denyOverdraft = new System.Windows.Forms.CheckBox();
   // Initialize other controls
   this.denyOverdraft.Text = "Stop Overdrafts";
   this.denyOverdraft.CheckedChanged += new System.EventHandler(this.denyOverdraft_CheckedChanged);
}

private void InitializeComponent()
{
   this.denyOverdraft = new System.Windows.Forms.CheckBox();
   // Initialize other controls
   this.denyOverdraft.Text = "Stop Overdrafts";
   this.denyOverdraft.CheckedChanged += new System.EventHandler(this.denyOverdraft_CheckedChanged);
}

處理複選框狀態：

在複選框的事件處理方法中，在決定取消交易時更新邏輯以考慮到複選框狀態。

private void denyOverdraft_CheckedChanged(object sender, EventArgs e)
{
   if (denyOverdraft.Checked)
   {
       // Logic to stop overdraft transactions
   }
}

private void denyOverdraft_CheckedChanged(object sender, EventArgs e)
{
   if (denyOverdraft.Checked)
   {
       // Logic to stop overdraft transactions
   }
}

更新事件處理方法：

確保事件處理方法考慮複選框狀態以允許或拒絕透支。

private void CheckingAccount_OverdraftEvent(object sender, OverdraftEventArgs e)
{
   if (denyOverdraft.Checked)
   {
       e.CancelTransaction = true;
   }
   errorMessage.Text = $"You had an overdraft protection transfer of {e.AmountOverdrafted:C2}";
   errorMessage.Visible = true;
}

private void CheckingAccount_OverdraftEvent(object sender, OverdraftEventArgs e)
{
   if (denyOverdraft.Checked)
   {
       e.CancelTransaction = true;
   }
   errorMessage.Text = $"You had an overdraft protection transfer of {e.AmountOverdrafted:C2}";
   errorMessage.Visible = true;
}

總結

Tim Corey 通過總結工作 C# 事件的關鍵點和最佳實踐來結束教學。

移除事件監聽器：

始終在銷毀對象之前移除事件監聽器，以防止記憶洩漏。
使用 -= 符號取消訂閱事件。

customer.CheckingAccount.OverdraftEvent -= CheckingAccount_OverdraftEvent;

customer.CheckingAccount.OverdraftEvent -= CheckingAccount_OverdraftEvent;

使用 EventArgs 繼承：
- 雖非必需，從 EventArgs 繼承有助於一致性，並使用內建功能如 EventArgs.Empty。
唯讀屬性的私有 Setter：
- 使用私有 setter 防止對事件數據的意外修改。僅在必要時允許公用 setter，例如對於可取消的交易。
事件處理方法語法：
- 使用 EventHandler 委託來定義事件，提供一個明確一致的模式來傳遞事件數據。
空條件運算符：
- 使用空條件運算符（?.Invoke()）來安全地調用事件，而不會冒 null 引用例外的風險。

結論

Tim Corey 的C# 事件綜合教程提供了寶貴的見解和實用的範例，幫助您有效地創建、處理和管理事件。通過遵循這些最佳實踐，開發者可以創建更具互動性和響應性的應用程式。

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從記憶體中移除事件監聽器

泛型 EventHandler：為 T 傳遞類別

為什麼要為事件數據使用類別

創建透支 EventArgs 類別

唯讀屬性的重要性

何時使用 Public Set (59:29) 的例外情況

範例：取消交易

讓應用程式更具互動性

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創建另一個自訂事件（透支事件）

定義透支事件

在儀表板側訂閱透支事件

在多個地點監聽事件

從記憶體中移除事件監聽器

泛型 EventHandler：為 T 傳遞類別

為什麼要為事件數據使用類別

創建透支 EventArgs 類別

唯讀屬性的重要性

何時使用 Public Set (59:29) 的例外情況

範例：取消交易

讓應用程式更具互動性

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