C# 知识回顾 - Lambda

  它是第十一个希腊字母,一个拥有失意、无奈、孤独、低调等含义的流行符号,也指示一款称为“半条命”的游戏。

  不过,这次我所讲的是 C# 中的 Lambda。

目录

  • Lambda 简介
  • Lambda 表达式
  • Lambda 语句
  • 异步 Lambda
  • 在 LINQ 中使用 Lambda
  • Lambda 中的类型推断
  • Lambda 中的变量使用范围
  • Lambda 的特点

Lambda 简介

  Lambda 表达式,是一种简化的匿名函数,可用于创建委托或表达式目录树。其次,你也可以将 Lambda 表达式作为参数进行传递,或者将它作用于函数调用值调用后返回的一个函数来使用。我们经常在 LINQ 中使用 Lambda 表达式。

  创建 Lambda 表达式的简单语法形式:输入参数 => 表达式或语句块。其中,=> 为 Lambda 运算符,可读作“goes to” 。

    delegate int MyDel(int x);
static void Main(string[] args)
{
MyDel myDel = x => x++;
var j = myDel();
}

  创建表达式树:

  Expression<MyDel> myDel = x => x++;  

  => 运算符和 = 运算符 (赋值运算符),具有相同的优先级,并且都是右结合运算。

  我们经常在 LINQ 查询中使用 Lambda 表达式,如作为 Where<TSource> 的参数。该方法有多个重载,这里只列举了其中一个。

         //
// 摘要:
// 基于谓词筛选值序列。
//
// 参数:
// source:
// 要筛选的 System.Collections.Generic.IEnumerable<T>。
//
// predicate:
// 用于测试每个元素是否满足条件的函数。
//
// 类型参数:
// TSource:
// source 中的元素的类型。
//
// 返回结果:
// 一个 System.Collections.Generic.IEnumerable<T>,包含输入序列中满足条件的元素。
//
// 异常:
// System.ArgumentNullException:
// source 或 predicate 为 null。
public static IEnumerable<TSource> Where<TSource>(this IEnumerable<TSource> source, Func<TSource, bool> predicate);

  参数是委托类型 Func<TSource, bool> predicate),这里使用 Lambda 表达式进行创建我想应该是最合适的。还有,假如参数类型为抽象类的 System.Linq.Expressions.Expression<Func>,其中 Func 委托是重载具有十六个参数的,你也可以使用 Lambda 表达式创建对应的表达式树。

  【注意】在 is 或 as 运算符的左侧不允许使用 Lambda 表达式。

Lambda 表达式

  表达式在 => 运算符右侧,称“lambda 表达式”。lambda 表达式常用于 LINQ 和构建表达式树,它也允许返回结果。

  基本形式:( 输入参数 ) => 表达式 。

  如:  

  ( ) => true;
   x => x == ;
  (x) => x == ;
  (x, y) => x == y;

  【备注】当 lambda 表达式有且只有一个输入参数的时侯,括号(“()”)才是可选的。 括号内存在多个输入参数时使用“,”进行分割。

  你也可以选择显式指定类型,一般只有在编译器难以或无法准确推断输入类型的时候。

  Func<int, int, bool> func = (int x, int y) => x == y;

  这里使用空括号(“()”)指定零个输入参数,并且可以在 Lambda 的主体包含一个或多个方法进行调用。

  () => YourMethod()  

Lambda 语句

  lambda 语句和上面的 lambda 表达式相比,只是多了个大括号(“{ }”)。  

  基本形式:( 输入参数 ) => { 表达式 } 。

  lambda 语句的主体可以由任意数量的普通语句组成,不过,我们一般写的语句不多(三个左右吧)。

delegate void MyDel(string s);  

// ...

MyDel myDel = n => { var s = n + " Fanguzai!"; Console.WriteLine(s); };
myDel("Hi,");

异步 Lambda

  通过 async 和 await 关键字,我们可以很简单并快速的创建包含异步处理的 lambda 表达式和语句。博主发表了约 8 篇关于异步的文章,你可以 点击进入目录 。

  这里,我使用简单的异步调用方式,编写执行按钮触发的点击事件,即调用异步方法 DoAsync

public partial class Form1 : Form
{
public Form1()
{
InitializeComponent();
} private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
await DoAsync();
} async Task DoAsync()
{
await Task.Delay(25);
}
}

  

  现在,简化上面的的 Click 事件,并加上 async。

public partial class Form1 : Form
{
public Form1()
{
InitializeComponent();
button1.Click += async (sender, e) =>
{
await DoAsync();
};
} async Task DoAsync()
{
await Task.Delay();
}
}

在 LINQ 中使用 Lambda

  许多 LINQ 中的参数都是一种委托类型的参数,如 Func<T, TResult>,可以定义输入参数以及返回类型。博主也发表了多篇关于 LINQ 的文章,你也可以 点击进入目录 。

  public delegate TResult Func<TArg0, TResult>(TArg0 arg0)  

  Func<int, bool> 表示:int 为输入参数,bool 为返回值。

  Func<int, int, bool> 表示:2个 int 为输入参数,一个 bool 为返回值。

  示例:

  Func<int, bool> myFunc = x => x == 2;
  var result = myFunc();

  C# 的编译器可以自动推断输入参数的类型,即便是多个输入参数,当然,你也可以选择显式指定。

  var nums = new[] { , ,  };
  var query = nums.Count(x => x > );
  var query2 = nums.Count<int>(x => x < );

  【备注】不要将 => 和 >= 搞错了,前者是 Lambda 运算符,后者是算术比较运算符。

  

Lambda 中的类型推断

  编译器会根据 Lambda 主体、参数的委托类型以及 C# 语言规范和其它等一些因素,对我们所写的 Lambda 进行类型推断。

  在这里,由于源数据是一个 int 数组,即我要查的数据为 IEnumerable<int> 类型,编译器在这里自动推断元素为 int 类型,意味着 Count 方法内的 x 你可以通过 “.” 在 VS 中显示对应 int 类型的属性和方法。

Lambda 中的变量使用范围

  我们可以在 Lambda 的主体中引用范围之外的变量。如:

  var nums = new[] { , ,  };   //int[] 类型
  var compareNum = 2.5;
  var query = nums.Count(x => x == compareNum);

Lambda 的特点

  • Lambda 中包含输入参数的数量,必须与委托类型包含的参数数量一致。

  • Lambda 中的每个输入参数,必须都能够通过隐式转换为其对应的委托参数类型。

  • Lambda 中的返回值(如果有),必须能够隐式转换为委托的返回类型。

C# 基础回顾系列

  《C# 知识回顾 - 委托 delegate》、《C# 知识回顾 - 委托 delegate (续)

  《C# 知识回顾 - 事件入门》、《C# 知识回顾 - Event 事件

  《string 与 String,大 S 与小 S 之间没有什么不可言说的秘密

  《C# 知识回顾 - 你真的懂异常(Exception)吗?

  《了解过入口函数 Main() 吗?带你用批处理玩转 Main 函数

  《C# 基础回顾 - 匿名方法

错误修正

  @likeheart :“半年命” -> “半条命”。详见评论区 10L。


【博主】反骨仔

【参考】微软官方文档

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