c# lambda 如何捕获变量答案

【问题标题】：How is a c# lambda capturing variablesc# lambda 如何捕获变量
【发布时间】：2017-06-12 09:31:59
【问题描述】：

为什么下面的代码会打印两次 11？

int i = 10;
Action fn1 = () => Console.WriteLine(i);
i = 11;
Action fn2 = () => Console.WriteLine(i);
fn1();
fn2();

输出 11 11

根据这篇文章中的答案 - How to tell a lambda function to capture a copy instead of a reference in C#? - 将一个 lambda 转换为一个带有捕获变量副本的类。如果是这种情况，我的示例不应该打印 10 和 11 吗？

现在，当 lambda 通过引用捕获时，它如何影响捕获的变量的生命周期。例如，假设上面的代码在一个函数中，并且 Actions 的作用域对于这样的变量是全局的：

class Test
{
  Action _fn1;
  Action _fn2;

  void setActions()
  {
    int i = 10;
    _fn1 = () => Console.WriteLine(i);
    i = 11;
    _fn2 = () => Console.WriteLine(i);
  }

  static void Main()
  {
    setActions();
    _fn1();
    _fn2();
  }
}

在这种情况下，当调用操作时，我的变量不会超出范围吗？那么，这些操作是否带有悬空指针类型的引用？

【问题讨论】：

标签： c# lambda closures

【解决方案1】：

如果是这样，我的示例不应该打印 10 和 11 吗？

不，因为您只有一个变量 - fn1 捕获变量，而不是它的当前值。所以像这样的方法：

static void Foo()
{
    int i = 10;
    Action fn1 = () => Console.WriteLine(i);
    i = 11;
    Action fn2 = () => Console.WriteLine(i);
    fn1();
    fn2(); 
}

是这样翻译的：

class Test
{
    class MainVariableHolder
    {
        public int i;
        public void fn1() => Console.WriteLine(i);
        public void fn2() => Console.WriteLine(i);
    }

    void Foo()
    {
        var holder = new MainVariableHolder();
        holder.i = 10;
        Action fn1 = holder.fn1;
        holder.i = 11;
        Action fn2 = holder.fn2;
        fn1();
        fn2();
    }
}

这也回答了您的第二点：变量被“提升”到一个类中，因此只要委托还活着，它的生命周期就会有效地延长。

【讨论】：

感谢您的回答。但是，为什么这两个 lambda 会用一个类来表示呢？我以为他们每个人都会有一个单独的班级。你能给我指出一个证据吗？我尝试通过 ILSpy 查看 IL 代码，但它没有显示为 lambda 生成的类。
@Sumith：它不能使用两个类，因为那样你最终会得到两个变量——如果fn1 修改i，则需要在fn2 中可见。至于如何验证它：使用 ildasm 代替 ilspy，或者（如果可以）禁用 ilspy 中的“优化”（这样重建原始 C# 的工作就更少了）
@Sumith：如果你进入 View / Options 并取消勾选“Decompile lambdas”等，你会看到我展示的代码。
这是否是article中描述的闭包示例
@Scrobi：是的。

【解决方案2】：

确实生成了一个类，它的字段是捕获的变量，而不是它们的值。因此，当执行 lambda 时，运行时将检查 i 的 current 值，即 11，因为您在调用 lambda 之前已经更新了它。这就是你看到这个的原因。为了验证这个论点，您可以重新排列语句的顺序，如下所示：

int i = 10;
Action fn1 = () => Console.WriteLine(i);
fn1();
i = 11;
Action fn2 = () => Console.WriteLine(i);
fn2();

【讨论】：

【解决方案3】：

它打印两次是因为延迟执行，而不是因为它捕获变量的方式。

当执行被延迟时，它会打印 i 的最新值，因为 i 是捕获的，而不是它的值。

【讨论】：

" 因为 i 是被捕获的，而不是它的值。" - 换句话说，它是，因为它捕获变量的方式。（关键是它捕获变量，而不是值）