C# 委托——lambda

lambda表达式不简化写起来和匿名函数很像，而匿名函数通常赋值给委托，通过委托进行调用。以下我们对lambda和委托的基本规则与使用进行整理，同时为了加深理解和记忆，我们整理了委托是如何一步步演化到lambda。

1. 委托

委托是一个可以指向方法的类型，调用委托变量时，执行的就是变量指向的方法，以下介绍的是委托的基本用法。

1.1 自定义委托

委托的定义与类不同，更像是C中的函数指针声明。定义一个委托要注意以下几点：

最重要的是要做到类型兼容：
- 参数列表（参数个数，参数数据类型）一致
- 返回值数据类型一致
注意定义委托的位置，因为委托和类是平级关系，所以通常把委托声明在名称空间体里面；

namespace ConsoleApp3
{//定义委托delegate double Calc(double x, double y);internal class Program{//定义方法public static double Add(double x, double y){ return x + y;}static void Main(string[] args){//使用委托Calc calc = Add;Console.WriteLine(calc(1.2, 8.8));Console.Read();}}
}

使用委托时还应注意：

上面例子中：Calc calc = Add;，这里要注意传入方法时不能带括号，带括号表示调用
既然委托的本质也是类，同样可以new一个实例：Calc calc = new Calc(Add);

1.2 泛型委托

自定义泛型委托

<> 内是类型参数列表，用于替换使用的返回值以及参数列表中的参数类型；

namespace ConsoleApp3
{delegate T AddDele<T>(T a, T b);internal class Program{static void Main(string[] args){AddDele<double> addDele = Add;Console.WriteLine(addDele(100, 200));}public static double Add(double x, double y){return x + y;}}
}

Action

.NET中已经为我们定义好了无返回值的泛型委托Action，泛型参数列表与传入方法的参数列表相对应。如果没有泛型参数列表，表示该方法无参数列表，无返回值。

static void Main(string[] args)
{Action<string> action = ShowString;action("Hello");Console.Read();
}public static void ShowString(string str)
{Console.WriteLine(str);
}

Func

.NET中已经为我们定义好了有返回值的泛型委托Func，泛型参数列表的最后一个参数代表返回值类型，最后一个之前的参数与传入方法的参数列表相对应；如果参数列表只有一个类型，表示该方法没有参数只有一个返回值；

static void Main(string[] args)
{Func<double, double, double> func = Add;Console.WriteLine(func(1.2, 8.8));Console.Read();
}public static double Add(double x, double y)
{return x + y;
}

1.3 委托指向匿名函数

匿名函数顾名思义就是没有名字的函数，该函数可以绑定到委托类型的变量上。匿名函数的定义形式为：delegate + (参数列表) + {方法体}。

static void Main(string[] args)
{Action action = delegate (){Console.WriteLine("I am anonymous function");};action();Func<int, int, int> func = delegate (int x, int y) {return x + y; };Console.WriteLine(func(1, 2));
}

1.4 委托转换

不同的委托不能混用，这很好理解，不同的Class即使里面的属性，方法，字段等全都一样，也是两个不同的类型，委托也一样，即使定义了两个委托参数列表和返回值类型一样，仍然是不同的委托，不可以混用；举个例子：

namespace ConsoleApp3
{delegate int AddDele1(int x, int y);delegate int AddDele2(int x, int y);internal class Program{static void Main(string[] args){AddDele1 addDele1 = Add;AddDele2 addDele2 = addDele1;Console.WriteLine(addDele1(1, 2));Console.WriteLine(addDele2(2, 3));Console.Read();}public static int Add(int x, int y){return x + y;}}
}

结果编译器报错了：Cannot implicitly convert type 'ConsoleApp3.AddDele1' to 'ConsoleApp3.AddDele2''，看来不同的委托无法进行隐式转换，正确的做法应该是：

namespace ConsoleApp3
{delegate int AddDele1(int x, int y);delegate int AddDele2(int x, int y);internal class Program{static void Main(string[] args){AddDele1 addDele1 = Add;AddDele2 addDele2 = new AddDele2(addDele1);Console.WriteLine(addDele1(1, 2));Console.WriteLine(addDele2(2, 3));Console.Read();}public static int Add(int x, int y){return x + y;}}
}

2. 从委托到lambda的演化

我们从一个正常的委托调用，看看是如何一步步进化到一个最简lambda表达式的。

1）委托指向普通方法：

private static void CommonDele()
{Action<string> action = ShowStr;action("CommonDele");Func<int, int> func = ShowNumber;Console.WriteLine(func(1));
}private static void ShowStr(string str)
{Console.WriteLine(str);
}private static int ShowNumber(int a)
{return a;
}

2）委托指向匿名方法：delegate + 参数列表 + 方法体

private static void AnonymousDele()
{Action<string> action = delegate (string str){Console.WriteLine(str);};action("AnonymousDele");Func<int, int> func = delegate (int a){return a;};Console.WriteLine(func(2));
}

3）引入lambda表达式：参数列表 + => + 方法体

private static void LambdaDele()
{Action<string> action = (string str) =>{Console.WriteLine(str);};action("LambdaDele");Func<int, int> func = (int a) =>{return a;};Console.WriteLine(func(3));
}

4）简化lambda表达式：可以省略参数类型，因为编译器能够根据委托类型推断出参数的类型

private static void LambdaDele2()
{Action<string> action = (str) =>{Console.WriteLine(str);};action("LambdaDele2");Func<int, int> func = (a) =>{return a;};Console.WriteLine(func(4));
}

5）简化lambda表达式：如果只有一个参数，参数的()也可以省略

private static void LambdaDele3()
{Action<string> action = str =>{Console.WriteLine(str);};action("LambdaDele3");Func<int, int> func = a =>{return a;};Console.WriteLine(func(5));
}

6）简化lambda表达式：如果方法体没有返回值，且方法体只有一行代码，可省略 {}；如果有返回值，且方法体中只有一行代码，那么可以省略方法体的{}以及return

private static void LambdaDele4()
{Action<string> action = str => Console.WriteLine(str);action("LambdaDele4");Func<int, int> func = a => a;Console.WriteLine(func(6));
}