Lambda 表达式

“Lambda 表达式是一个匿名函数,它可以包含表达式和语句,并且可用于创建委托或表达式目录树类型。

所有 Lambda 表达式都使用 Lambda 运算符 =>,该运算符读为“goes to”。该 Lambda 运算符的左边是输入参数(如果有),右边包含表达式或语句块。Lambda 表达式 x => x * x 读作“x goes to x times x”。可以将此表达式分配给委托类型,如下所示:

delegate int del(int i);

del myDelegate = x => x * x;

int j = myDelegate(5); //j = 25

创建表达式目录树类型:

using System.Linq.Expressions;

// ...

Expression<del> = x => x * x;

=> 运算符具有与赋值运算符 (=) 相同的优先级,并且是右结合运算符。

Lambda 用在基于方法的 LINQ 查询中,作为诸如 Where Where(IQueryable, String, array<Object>[]()[]) 等标准查询运算符方法的参数。

 

is as 运算符的左侧不允许使用 Lambda

 

Lambda 表达式

表达式在右边的 Lambda 表达式称为“Lambda 表达式 Lambda 表达式在构造表达式目录树时广泛使用。Lambda 表达式返回表达式的结果,并采用以下基本形式:

(input parameters) => expression

只有在 Lambda 有一个输入参数时,括号才是可选的;否则括号是必需的。两个或更多输入参数由括在括号中的逗号分隔:

(x, y) => x == y

有时,编译器难于或无法推断输入类型。如果出现这种情况,您可以按以下示例中所示方式显式指定类型:

(int x, string s) => s.Length > x

使用空括号指定零个输入参数:

() => SomeMethod()

在上一个示例中,请注意 Lambda 表达式的主体可以包含方法调用。但是,如果要创建将在另一个域(比如 SQL Server)中使用的表达式目录树,则不应在 Lambda 表达式中使用方法调用。方法在 .NET 公共语言运行库上下文的外部将没有意义。

Lambda 语句

Lambda 语句与 Lambda 表达式类似,只是语句括在大括号中:

(input parameters) => {statement;}

Lambda 语句的主体可以包含任意数量的语句;但是,实际上通常不会多于两个或三个语句。

delegate void TestDelegate(string s);

TestDelegate myDel = n => { string s = n + " " + "World"; Console.WriteLine(s); };

myDel("Hello");

像匿名方法一样,Lambda 语句无法用于创建表达式目录树。

带有标准查询运算符的 Lambda

许多标准查询运算符都具有输入参数,其类型是泛型委托的 Func<(Of <(T, TResult>)>) 系列的其中之一。Func<(Of <(T, TResult>)>) 委托使用类型参数来定义输入参数的数量和类型,以及委托的返回类型。Func 委托对于封装应用于一组源数据中每个元素的用户定义表达式非常有用。例如,假设有以下委托类型:

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

可以将委托实例化为 Func<int,bool> myFunc,其中 int 是输入参数,bool 是返回值。返回值始终在最后一个类型参数中指定。Func<int, string, bool> 定义包含两个输入参数(int string)且返回类型为 bool 的委托。在调用下面的 Func 委托时,该委托将返回 true false 以指示输入参数是否等于 5

    Func<int, bool> myFunc = x => x == 5;

    bool result = myFunc(4); // returns false of course

当参数类型为 Expression<Func> 时,您也可以提供 Lambda 表达式,例如在 System.Linq.Queryable 内定义的标准查询运算符中。如果指定 Expression<Func> 参数,Lambda 将编译为表达式目录树。

此处显示了一个标准查询运算符,Count 方法:

    int[] numbers = { 5, 4, 1, 3, 9, 8, 6, 7, 2, 0 };

    int oddNumbers = numbers.Count(n => n % 2 == 1);

编译器可以推断输入参数的类型,或者您也可以显式指定该类型。这个特别的 Lambda 表达式将计算整数 (n) 的数量,这些整数除以 2 时余数为 1

以下方法将生成一个序列,其中包含数字数组中出现在“9”之前的所有元素,因为“9”是序列中不满足条件的第一个数字:

    var firstNumbersLessThan6 = numbers.TakeWhile(n => n < 6);

此示例演示如何通过将输入参数括在括号中来指定多个输入参数。该方法将返回数字数组中的所有元素,直至遇到一个值小于其位置的数字为止。不要将 Lambda 运算符 (=>) 与大于等于运算符 (>=) 混淆。

    var firstSmallNumbers = numbers.TakeWhile((n, index) => n >= index);

Lambda 中的类型推理

在编写 Lambda 时,通常不必为输入参数指定类型,因为编译器可以基于 Lambda 主体、基础委托类型以及 C# 3.0 语言规范中描述的其他因素推断类型。对于大多数标准查询运算符,第一个输入是源序列中的元素的类型。因此,如果要查询 IEnumerable<Customer>,则输入变量将被推断为 Customer 对象,这意味着您可以访问其方法和属性:

customers.Where(c => c.City == "London");

Lambda 的一般规则如下:

·         Lambda 包含的参数数量必须与委托类型包含的参数数量相同。

·         Lambda 中的每个输入参数必须都能够隐式转换为其对应的委托参数。

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

请注意,Lambda 表达式本身没有类型,因为通用类型系统没有“Lambda 表达式这一内部概念。但是,有时会不正式地论及 Lambda 表达式的类型。在这些情况下,类型是指委托类型或 Lambda 表达式所转换为的 Expression 类型。

<think>我们正在讨论Lambda表达式。根据用户需求,用户想了解Lambda表达式的概念和用法,以及在编程中的使用和示例。根据提供的引用,我们可以总结如下:引用[1]:Lambda表达式函数式编程、并发编程和简化代码等方面有广泛应用(Java)。引用[2]:C++Lambda表达式可以定义匿名函数,具有参数、返回值、捕获等特性。引用[3]:Scala中Lambda表达式有简写方式,左侧参数列表,右侧表达式,可以有返回值。引用[4]:C#中Lambda表达式可以转换为表达式树,用于动态生成代码,也用于异步编程。因此,我们可以从以下几个方面介绍:1.概念:Lambda表达式是一种匿名函数,可以捕获上下文变量,通常用于简化代码和实现函数式编程。2.用法:在不同语言中的语法和特性。3.示例:展示几种常见语言中的Lambda表达式示例。注意:回答中引用的段落末尾要添加引用标识,如[^1]。但注意,我们实际引用的内容来自用户提供的引用,所以需要对应。由于用户要求使用中文,并且要求生成相关问题,我们在最后生成相关问题。另外,注意数学表达式的格式要求(但本问题可能较少涉及数学表达式,如果有则按规则处理)。结构:一、Lambda表达式的概念二、Lambda表达式的一般特点三、不同编程语言中的Lambda表达式用法和示例1.Java2.C++3.Scala4.C#四、总结五、生成相关问题注意:引用标识的添加要自然,在引用内容的末尾添加。</think>### Lambda表达式的概念、用法与示例 #### 一、概念解析 Lambda表达式是一种**匿名函数**的简洁表示方式,核心特点包括: 1. **无函数名**:无需显式定义函数名称 2. **即时定义**:可在需要函数对象的位置直接声明 3. **捕获上下文**:可访问外部作用域的变量(通过值捕获或引用捕获) 4. **函数式编程核心**:支持高阶函数操作(如map/filter/reduce) 其通用语法为: `(参数列表) -> { 函数体 }` 在类型推断明确的场景中,参数类型和花括号常可省略[^2][^3]。 #### 二、核心应用场景 1. **简化回调函数**(事件处理/异步编程) 2. **集合操作**(流式处理/数据转换) 3. **替代单方法接口**(如Java的Runnable/Comparator) 4. **延迟执行逻辑**(表达式树/惰性求值) 5. **并发编程**(线程任务封装)[^1][^4] #### 三、多语言示例 ##### 1. Java:集合过滤 ```java List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie"); // Lambda过滤长度>3的字符串 List<String> filtered = names.stream() .filter(s -> s.length() > 3) .collect(Collectors.toList()); // 输出: [Alice, Charlie] ``` `->` 符号连接参数与表达式,实现`Predicate`接口的简写[^1]。 ##### 2. C++:自定义排序 ```cpp std::vector<int> nums = {5, 3, 7, 1}; // Lambda实现降序排序 std::sort(nums.begin(), nums.end(), [](int a, int b) { return a > b; }); // 结果: {7, 5, 3, 1} ``` `[]`为捕获列表,此处为空表示不捕获外部变量[^2]。 ##### 3. C#:表达式树 ```csharp // 将Lambda转换为表达式树 Expression<Func<int, int, int>> expr = (a, b) => a * b + 2; var compiled = expr.Compile(); Console.WriteLine(compiled(3, 4)); // 输出14 ``` 此特性被ORM框架广泛用于SQL查询转换[^4]。 ##### 4. Scala:高阶函数 ```scala val numbers = List(1, 2, 3, 4) // Lambda实现平方映射 val squares = numbers.map(x => x * x) // 结果: List(1, 4, 9, 16) ``` 箭头`=>`左侧为参数,右侧为表达式[^3]。 #### 四、关键优势 1. **代码简洁性**:减少模板代码(如Java匿名类) 2. **可读性提升**:逻辑更贴近调用点 3. **函数组合能力**:支持链式操作(如Java Stream API) 4. **运行时优化**:延迟执行提升性能(如C#表达式树)[^4] > Lambda表达式已成为现代编程语言的标配特性,在函数式编程范式、并发处理和API简化方面发挥着关键作用[^1][^3]。 ---
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