C# 3.0新特性体验之Lambda表达式

C#2.0介绍了一个新特性--匿名方法，允许开发者在线(inline)声明自己的函数代码而无须使用委托函数(delegate function)。C#3.0中提供了一个新特性--Lambda表达式，它提供了完成相同目标的更加简洁的格式。让我们在讨论Lambda表达式以前仔细研究一下匿名方法。

　　匿名方法

　　假设你需要创建一个按钮，当点击它的时候更新ListBox里的内容。在C#1.0和1.1里，你要这样做：

public MyForm() { 　listBox = new ListBox(...); 　textBox = new TextBox(...); 　addButton = new Button(...); 　addButton.Click += new EventHandler(AddClick); } void AddClick(object sender, EventArgs e) { 　listBox.Items.Add(textBox.Text); }

　　在C#2.0里，你需要这样做：

public MyForm() { 　listBox = new ListBox(...); 　textBox = new TextBox(...); 　addButton = new Button(...); 　addButton.Click += delegate 　{ 　　listBox.Items.Add(textBox.Text); };

　　就像你看到的一样，你不必要特别的声明一个新方法来将它连接到一个事件上。你可以在C#2.0里使用匿名方法来完成同样的工作。C#3.0里介绍了一种更加简单的格式，Lambda表达式，你可以直接使用"=>"来书写你的表达式列表，后面跟上一个表达式或者语句块。

　　Lambda表达式中的参数

　　Lambda表达式中的参数可以是显式或者隐式类型的。在一个显式类型参数列表里，每个表达式的类型是显式指定的。在一个隐式类型参数列表里，类型是通过上下文推断出来的：

(int x) => x + 1 // 显式类型参数 (y,z) => return y * z; // 隐式类型参数

　　Lambda演算实例

　　下面的例子给出了两种不同的方法来打印出一个list中长度为偶数的字符串。第一种方法AnonMethod使用了匿名方法，第二种LambdaExample则是通过Lambda演算实现：

// Program.cs using System; using System.Collections.Generic; using System.Text; using System.Query; using System.Xml.XLinq; using System.Data.DLinq; namespace LambdaExample { 　public delegate bool KeyValueFilter<K, V>(K key, V value); 　static class Program 　{ 　　static void Main(string[] args) 　　{ 　　　List<string> list = new List<string>(); 　　　list.Add("AA"); 　　　list.Add("ABC"); 　　　list.Add("DEFG"); 　　　list.Add("XYZ"); 　　　Console.WriteLine("Through Anonymous method"); 　　　AnonMethod(list); 　　　Console.WriteLine("Through Lambda expression"); 　　　LambdaExample(list); 　　　Dictionary<string, int> varClothes= new Dictionary<string,int>(); 　　　varClothes.Add("Jeans", 20); 　　　varClothes.Add("Shirts", 15); 　　　varClothes.Add("Pajamas", 9); 　　　varClothes.Add("Shoes", 9); 　　　var ClothesListShortage = varClothes.FilterBy((string name, 　　　int count) => name == "Shoes" && count < 10); 　　　// example of multiple parameters 　　　if(ClothesListShortage.Count > 0) 　　　　Console.WriteLine("We are short of shoes"); 　　　Console.ReadLine(); 　} 　static void AnonMethod(List<string> list) 　{ 　　List<string> evenNumbers = list.FindAll(delegate(string i) 　　{ return (i.Length % 2) == 0; }); 　　foreach (string evenNumber in evenNumbers) 　　{ 　　　Console.WriteLine(evenNumber); 　　} 　} 　static void LambdaExample(List<string> list) 　{ 　　var evenNumbers = list.FindAll(i =>(i.Length % 2) == 0); // example of single parameter 　　foreach(string i in evenNumbers) 　　{ 　　　Console.WriteLine(i); 　　} 　} } public static class Extensions { 　public static Dictionary<K, V> FilterBy<K, V> (this Dictionary<K, V> items, KeyValueFilter<K, V> filter) 　{ 　　var result = new Dictionary<K, V>(); 　　foreach(KeyValuePair<K, V> element in items) 　　{ 　　　if (filter(element.Key, element.Value)) 　　　　result.Add(element.Key, element.Value); 　　} 　　return result; 　} 　 } }

　　如果你安装了Visual Studio 2005 and LinQ Preview，你可以使用编辑器来编译程序。如果没有的话，可以使用命令行方式：

C:\Program Files\LINQ Preview\Bin\Csc.exe /reference:"C:\Program Files\LINQ Preview\Bin\System.Data.DLinq.dll" /reference:C:\WINDOWS\Microsoft.NET\Framework\v2.0.50727\System.Data.dll /reference:C:\WINDOWS\Microsoft.NET\Framework\v2.0.50727\System.dll /reference:"C:\Program Files\LINQ Preview\Bin\System.Query.dll" /reference:C:\WINDOWS\Microsoft.NET\Framework\v2.0.50727\System.Xml.dll /reference:"C:\Program Files\LINQ Preview\Bin\System.Xml.XLinq.dll" /target:exe Program.cs

　　中间语言结果显示

　　打开ILDASM我们来查看一下程序，你将看到如图1所示的内容：

图1

　　双击AnonMethod函数你将看到C#编译器产生的中间语言代码：

.method private hidebysig static void AnonMethod(class [mscorlib]System.Collections.Generic.List`1<string> list) cil managed { 　// Code size 96 (0x60) 　.maxstack 4 　.locals init ([0] class [mscorlib]System.Collections.Generic.List 　`1<string> evenNumbers, 　[1] string evenNumber, 　[2] valuetype [mscorlib]System.Collections.Generic.List 　`1/Enumerator<string> CSCODE_REPLACEMENT 000, 　[3] bool CSCODE_REPLACEMENT 001) 　IL_0000: nop 　IL_0001: ldarg.0 　IL_0002: ldsfld class [mscorlib]System.Predicate 　`1<string> LambdaExample.Program:: 　`<>9__CachedAnonymousMethodDelegate1' 　IL_0007: brtrue.s IL_001c 　IL_0009: ldnull 　IL_000a: ldftn bool LambdaExample.Program:: 　`<AnonMethod>b__0'(string) 　IL_0010: newobj instance void class [mscorlib]System.Predicate 　`1<string>::.ctor(object, native int) 　IL_0015: stsfld class [mscorlib]System.Predicate`1<string> 　LambdaExample.Program:: 　`<>9__CachedAnonymousMethodDelegate1' 　IL_001a: br.s IL_001c 　IL_001c: ldsfld class [mscorlib]System.Predicate`1<string> 　LambdaExample.Program::'<> 　9__CachedAnonymousMethodDelegate1' 　IL_0021: callvirt instance class [mscorlib]System.Collections. 　Generic.List`1<!0> class [mscorlib]System. 　Collections.Generic.List`1<string>:: 　FindAll(class [mscorlib]System.Predicate`1<!0>) 　IL_0026: stloc.0 　IL_0027: nop 　IL_0028: ldloc.0 　IL_0029: callvirt instance valuetype [mscorlib]System.Collections. 　Generic.List`1/Enumerator<!0> class 　[mscorlib]System.Collections.Generic.List`1 　<string>::GetEnumerator() 　IL_002e: stloc.2 　.try 　{ 　　IL_002f: br.s IL_0042 　　IL_0031: ldloca.s CSCODE_REPLACEMENT 000 　　IL_0033: call instance !0 valuetype [mscorlib]System. 　　Collections.Generic.List`1/Enumerator 　　<string>::get_Current() 　　IL_0038: stloc.1 　　IL_0039: nop 　　IL_003a: ldloc.1 　　IL_003b: call void [mscorlib]System.Console:: 　　WriteLine(string) 　　IL_0040: nop 　　IL_0041: nop 　　IL_0042: ldloca.s CSCODE_REPLACEMENT 000 　　IL_0044: call instance bool valuetype [mscorlib]System. 　　Collections.Generic.List`1/Enumerator 　　<string>::MoveNext() 　　IL_0049: stloc.3 　　IL_004a: ldloc.3 　　IL_004b: brtrue.s IL_0031 　　IL_004d: leave.s IL_005e 　} // end .try 　finally 　{ 　　IL_004f: ldloca.s CSCODE_REPLACEMENT 000 　　IL_0051: constrained. valuetype [mscorlib]System.Collections. 　　Generic.List`1/Enumerator<string> 　　IL_0057: callvirt instance void [mscorlib]System. 　　IDisposable::Dispose() 　　IL_005c: nop 　　IL_005d: endfinally 　} // end handler 　IL_005e: nop 　IL_005f: ret } // end of method Program::AnonMethod

　　这里我们可以看到，实际上匿名方法和lambda表达式生成了相同的中间代码，并且他们的执行也是类似的。

　　多参数的Lambda表达式

　　Lambda表达式可以带上多个参数，比如你可以声明一个Dictionary类型：

Clothing Type	Count
Shirts	15
Jeans	12
Shoes	9
Pajamas	9

　　如果你有一个匿名方法（FilterBy）来通过键和值来过滤字典，按么你可以传递多个参数给lambda表达式来调用这个匿名方法。附带的代码完成了这个FilterBy的功能：

var ClothesListShortage = clothesList.FilterBy((string name, int count) => name == "Shoes" && count < 10);

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