Си шарп лямбда выражения

Обновлено: 22.12.2024

Лямбда-выражение используется для создания анонимной функции. Используйте оператор объявления лямбда-выражения => для отделения списка параметров лямбда-выражения от исполняемого кода. Лямбда-выражение может иметь одну из двух следующих форм:

Лямбда выражения, имеющая выражение в качестве текста:

Лямбда оператора, имеющая блок операторов в качестве текста:

Чтобы создать лямбда-выражение, необходимо указать входные параметры (если они есть) с левой стороны лямбда-оператора и блок выражений или операторов с другой стороны.

Лямбда-выражение может быть преобразовано в тип делегата. Тип делегата, в который может быть преобразовано лямбда-выражение, определяется типами его параметров и возвращаемым значением. Если лямбда-выражение не возвращает значение, оно может быть преобразовано в один из типов делегата Action ; в противном случае его можно преобразовать в один из типов делегатов Func . Например, лямбда-выражение, которое имеет два параметра и не возвращает значение, можно преобразовать в делегат Action<T1,T2>. Лямбда-выражение, которое имеет два параметра и возвращает значение, можно преобразовать в делегат Func<T,TResult>. В следующем примере лямбда-выражение x => x * x , которое указывает параметр с именем x и возвращает значение x в квадрате, присваивается переменной типа делегата:

Лямбда-выражения можно также преобразовать в типы дерева выражения, как показано в следующем примере:

При использовании синтаксиса на основе методов для вызова метода Enumerable.Select в классе System.Linq.Enumerable (например, в LINQ to Objects и LINQ to XML) параметром является тип делегата System.Func<T,TResult>. При вызове метода Queryable.Select в классе System.Linq.Queryable (например, в LINQ to SQL) типом параметра является тип дерева выражения Expression<Func<TSource,TResult>> . В обоих случаях можно использовать одно и то же лямбда-выражение для указания значения параметра. Поэтому оба вызова Select выглядят одинаково, хотя на самом деле объект, созданный из лямбда-выражения, имеет другой тип.

Выражения-лямбды

Лямбда-выражение с выражением с правой стороны оператора => называется выражением лямбда. Выражения-лямбды возвращают результат выражения и принимают следующую основную форму.

Лямбды операторов

Лямбда-инструкция напоминает лямбда-выражение, за исключением того, что инструкции заключаются в фигурные скобки:

Тело лямбды оператора может состоять из любого количества операторов; однако на практике обычно используется не более двух-трех.

Лямбда-инструкции нельзя использовать для создания деревьев выражений.

Если лямбда-выражение имеет только один входной параметр, круглые скобки необязательны:

Два и более входных параметра разделяются запятыми:

Иногда компилятор не может вывести типы входных параметров. Вы можете указать типы данных в явном виде, как показано в следующем примере:

Для входных параметров все типы нужно задать либо в явном, либо в неявном виде. В противном случае компилятор выдает ошибку CS0748.

Параметры пустой переменной лямбда-выражения полезны, если вы используете лямбда-выражение для указания обработчика событий.

Если только один входной параметр имеет имя _ , для обеспечения обратной совместимости _ рассматривается как имя этого параметра в лямбда-выражении.

Асинхронные лямбда-выражения

С помощью ключевых слов async и await можно легко создавать лямбда-выражения и операторы, включающие асинхронную обработку. Например, в следующем примере Windows Forms содержится обработчик событий, который вызывает асинхронный метод ExampleMethodAsync и ожидает его.

Такой же обработчик событий можно добавить с помощью асинхронного лямбда-выражения. Чтобы добавить этот обработчик, поставьте модификатор async перед списком параметров лямбда-выражения, как показано в следующем примере:

Дополнительные сведения о создании и использовании асинхронных методов см. в разделе Асинхронное программирование с использованием ключевых слов Async и Await.

Лямбда-выражения и кортежи

Кортеж определяется путем заключения в скобки списка его компонентов с разделителями-запятыми. В следующем примере кортеж с тремя компонентами используется для передачи последовательности чисел в лямбда-выражение. Оно удваивает каждое значение и возвращает кортеж с тремя компонентами, содержащий результат операций умножения.

Как правило, поля кортежи именуются как Item1 , Item2 и т. д. Тем не менее кортеж с именованными компонентами можно определить, как показано в следующем примере:

Лямбда-выражения со стандартными операторами запросов

В LINQ to Objects, наряду с другими реализациями, есть входной параметр, тип которого принадлежит к семейству универсальных делегатов Func<TResult>. Эти делегаты используют параметры типа для определения количества и типов входных параметров, а также тип возвращаемого значения делегата. Делегаты Func очень полезны для инкапсуляции пользовательских выражений, которые применяются к каждому элементу в наборе исходных данных. В качестве примера рассмотрим следующий тип делегата Func<T,TResult>:

Экземпляр этого делегата можно создать как Func<int, bool> , где int — входной параметр, а bool — возвращаемое значение. Возвращаемое значение всегда указывается в последнем параметре типа. Например, Func<int, string, bool> определяет делегат с двумя входными параметрами, int и string , и типом возвращаемого значения bool . Следующий делегат Func при вызове возвращает логическое значение, которое показывает, равен ли входной параметр 5:

Лямбда-выражения также можно использовать, когда аргумент имеет тип Expression<TDelegate>, например в стандартных операторах запросов, которые определены в типе Queryable. При указании аргумента Expression<TDelegate> лямбда-выражение компилируется в дерево выражения.

В этом примере используется стандартный оператор запроса Count:

Компилятор может вывести тип входного параметра ввода; но его также можно определить явным образом. Данное лямбда-выражение подсчитывает указанные целые значения ( n ), которые при делении на два дают остаток 1.

В следующем примере кода показано, как создать последовательность, которая содержит все элементы массива numbers , предшествующие 9, так как это первое число последовательности, не удовлетворяющее условию:

В следующем примере показано, как указать несколько входных параметров путем их заключения в скобки. Этот метод возвращает все элементы в массиве numbers до того числа, значение которого меньше его порядкового номера в массиве:

Определение типа в лямбда-выражениях

Общие правила определения типа для лямбда-выражений формулируются следующим образом:

лямбда-выражение должно содержать то же число параметров, что и тип делегата;

каждый входной параметр в лямбда-выражении должен быть неявно преобразуемым в соответствующий параметр делегата;

возвращаемое значение лямбда-выражения (если таковое имеется) должно быть неявно преобразуемым в возвращаемый тип делегата.

Обратите внимание, что у лямбда-выражений нет типа, так как в системе общих типов изначально отсутствует такое понятие, как лямбда-выражения. Но применительно к лямбда-выражениям иногда бывает удобно оперировать понятием типа. При этом под типом понимается тип делегата или тип Expression , в который преобразуется лямбда-выражение.

Запись внешних переменных и области видимости переменной в лямбда-выражениях

Лямбда-выражения могут ссылаться на внешние переменные. Это переменные в области метода, в котором определено лямбда-выражение, или области типа, который содержит лямбда-выражение. Переменные, полученные таким способом, сохраняются для использования в лямбда-выражениях, даже если бы в ином случае они оказались за границами области действия и уничтожились сборщиком мусора. Внешняя переменная должна быть определенным образом присвоена, прежде чем она сможет использоваться в лямбда-выражениях. В следующем примере демонстрируются эти правила.

Следующие правила применимы к области действия переменной в лямбда-выражениях.

Захваченная переменная не будет уничтожена сборщиком мусора до тех пор, пока делегат, который на нее ссылается, не перейдет в статус подлежащего уничтожению при сборке мусора.

Переменные, представленные в лямбда-выражении, невидимы в заключающем методе.

Лямбда-выражение не может непосредственно захватывать параметры in, ref или out из заключающего метода.

Оператор return в лямбда-выражении не вызывает возврат значения заключающим методом.

Лямбда-выражение не может содержать операторы goto, break или continue, если целевой объект этого оператора перехода находится за пределами блока лямбда-выражения. Если целевой объект находится внутри блока, использование оператора перехода за пределами лямбда-выражения также будет ошибкой.

Статическое лямбда-выражение не может сохранять локальные переменные или состояние экземпляров из охватывающих областей, но может ссылаться на статические элементы и определения констант.

Читайте также: