C# 10 新特性 —— Lambda 优化

Intro

C# 10 对于 Lambda 做了很多的优化，我们可以在 C# 中更加方便地使用委托和 Lambda 了，下面就来看一些示例

Lambda Enhancements

Natural types for lambdas

C# 10 可以更好做类型推断，很多时候编译器可以自动推断类型，我们可以不用再显式声明委托类型了

来看一个简单的示例：

// Func<int> func = () => 1;
var func = () => 1;
// Func<string> func2 = ()=>"Hello";
var func2 = () => "Hello";

在之前的版本中我们是需要显式声明委托类型，如上述被注释的代码，在 C# 10 就可以直接使用 var 来声明由编译器去推断委托的类型

有些方法可能会有重载，支持不同的参数类型，编译不能直接推断出委托类型，我们可以指定输入参数类型，示例如下：

// Func<string, int> parse = (string s) => int.Parse(s);
var parse = (string s) => int.Parse(s);

Lambda Ref/Out/In Parameter Modifier

我们可以在指定输入参数类型的时候，可以设置 ref/out/int 来表示一个值类型的引用传递，示例如下：

var refFunc = (ref int x) => { x++; };
var outFunc = (out int x) => { x = -1; };
var inFunc = (in int x) => { };var num = 1;
refFunc(ref num);
Console.WriteLine(num);outFunc(out num);
Console.WriteLine(num);

输出结果分别是 2 和 -1

Lambda Return Type

C# 10 的委托可以指定返回类型，这样我们在返回委托的时候可能就会比较方便了，比如下面的示例：

// return type
var lambdaWithReturnValue0 = int? () => null;
// return type and input type
var lambdaWithReturnValue1 = int? (string s)=> string.IsNullOrEmpty(s) ? 1 : null;
// Func<bool, object>
var choose = object (bool b) => b ? 1 : "two";

这样就不需要显式声明委托类型了，在上面的基础上做了进一步的帮助编译器做推断

Natual types for method

对于能够推断出类型的方法，我们也可以使用 var 来声明委托，示例如下：

// Action<string> func3 = LocalMethod;
var func3 = LocalMethod;
void LocalMethod(string a)
{Console.WriteLine(a);
}var checkFunc = string.IsNullOrEmpty;
var read = Console.Read;Action<string> write = Console.Write;

对于不能推断类型的则需要显式声明类型委托类型，如上面最后一个委托 Console.Write 的参数会有多个重载，不能准确推断类型，所以需要声明委托类型

Lambda Attribute

现在我们可以在 Lambda 表达式中指定 Attribute

var parse3 =[Description("Lambda attribute")](string s) => int.Parse(s);
var choose3 =[Description("Lambda attribute1")]object (bool b) => b ? 1 : "two";

这在 ASP.NET Core Minimal API 中也有应用，如：

app.MapPost("/todo", [Authorize]()=> "Success");

使用 ILSpy 查看低版本 C# 代码，生成代码如下：

[Description("Lambda attribute")]
internal int <Main>b__4_0(string s)
{return int.Parse(s);
}[Description("Lambda attribute1")]
internal object <Main>b__4_1(bool b)
{return b ? ((object)1) : "two";
}

More

这些 Lambda 的优化可以让我们更加方便地使用 lambda，在 ASP.NET Core 中也有着很多的应用

app.Map("/", () => "Hello world");
app.MapPost("/auth", [Authorize]()=> "Authorize needed");

在声明 Lambda 的时候可以自动转成 Expression，我们也可以结合上面的新特性来声明，示例如下：

Expression<Func<string, int>> expr = (string s) => int.Parse(s);
LambdaExpression parseExpr = object (bool b) => b ? 1 : "two";
Expression parseExpr1 = int? () => null;

References

• https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/language-reference/proposals/csharp-10.0/lambda-improvements?WT.mc_id=DT-MVP-5004222

• https://devblogs.microsoft.com/dotnet/welcome-to-csharp-10/?WT.mc_id=DT-MVP-5004222#improvements-for-lambda-expressions-and-method-groups

• https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/language-reference/operators/lambda-expressions?WT.mc_id=DT-MVP-5004222

• https://github.com/WeihanLi/SamplesInPractice/blob/master/CSharp10Sample/LamdbaEnhancement.cs