[.net 面向对象程序设计进阶] (5) Lamda表达式(一) 创建委托
本节导读：
通过学习Lambda表达式，学会创建委托和表达式目录树，深入了解Lambda的特性，让你的代码变的更加清晰、简洁、高效。
读前必备：
本节学习前，需要掌握以下知识：
A.泛型 (请参考[.net 面向对象编程基础] (18) 泛型）
B.Linq基础 （请参照[.net 面向对象编程基础] (19) LINQ基础）
C.Linq使用 (请参照[.net 面向对象编程基础] (20) LINQ使用)
D.委托 (请参照[.net 面向对象编程基础] (21) 委托）
E.事件 （请参照[.net 面向对象编程基础] (22) 事件）
通过《.net 面向对象编程基础》系列中相关介绍，我们已经初步使用过了Lambda表达式进行Linq查询，这节我们主要深入了解Lambda表达式。
1. 关于Lambda
Lambda 表达式是一种可用于创建委托或表达式目录树类型的匿名函数。
以上是微软对Lambda表达式的定义。从这个定义中，我们可以看出，Lambda的存在，主要做两件事：
A.创建委托(Delegate)
B.创建表达式树(Expression Tree)
此外，Lambda表达式的本质就是匿名方法（或叫匿名函数）。
后面面我们分别从这两个方法入手，进一步学习Lambda带我给我们的便利。
2. Lambda表达式
Lambda表达式的构成如下：
零个参数: ()=>expr
一个参数：(param)=>expr 或 param=>expr
多个参数：（param-list）=>expr
所有Lambda表达式都使用Lambda运算符=>，该运算符读作"goes to"
当参数只有一个时，右边的括号可以省略。
下面是写法举例：
//零个参数 () => MethodName() //一个参数 (x) => x+x X=>x+x //两个及以上参数 (m,n) => m.Length>n //显式类型参数 (int x,string y)=>y.Length>x
上面的示例中，其中显式类型参数，是当编译器无法推断其参数类型时，可以显式的定义参数类型。
3. Lambda语句
Lambda语句和Lambda表达式类似，只是右边部分写在{}中
Lambda语句构成如下：
(input parameters) => {statement;}
示例：
delegate void TestDelegate(string s); … TestDelegate myDel = n => { string s = n + " " + "World"; Console.WriteLine(s); }; myDel("Hello");
4.异步Lambda（async和await）
我们通过在《.net 面向对象编程基础》中学习，了解了事件本身也是一种特殊的委托，那么Lambda可用于创建委托也就是说同样可以来创建事件。
下面看示例：
首先看一个普通按钮点击事件的实现及Lambda语句写法
下面是普通写法:
this.myButton.Click += new System.EventHandler(this.myButton_Click); //事件通常委托写法 private void myButton_Click(object sender, EventArgs e) { MessageBox.Show("您好，我是按钮点击事件！"); }
下面是Lambda写法：
//事件Lambda语句写法 myButton.Click += (sender, e) => { MessageBox.Show("您好，我是按钮点击事件！这是Lambda语句写法"); };
上面两种写法，我们在前面的章节中已经有很多例子了。
下面我们看一下异步的事件：
//异步事件普通写法 private async void asyncButton_Click(object sender, EventArgs e) { await MyMethodAsync(); MessageBox.Show("您好，我是按钮点击事件！异步的哟！"); } async Task MyMethodAsync() { await Task.Delay(1000); }
我们用Lambda来改写上面的异步事件：
//异步事件Lambda写法 asyncButton.Click += async (sender, e) => { await MyMethodAsync(); MessageBox.Show("您好，我是按钮点击事件！异步的哟！这是Lambda语句写法"); }; async Task MyMethodAsync() { await Task.Delay(1000); }
上面的异步事件，就是在事件委托阶段使用async来表示这是一个异步的，在事件处理中阶段使用await关键词来指定一个异步方法。
Lambda语句写法同样是针对异步事件的简洁写法，具有相同的效力。
5. 标准查询运算的Lambda表达式
5.1泛型委托 使用Lambda
我们在[.net 面向对象编程基础] (21) 委托一节中说到了三种常用的泛型委托
Action(无返回值泛型委托)
Func（有返回值泛型委托）
predicate（返回值为bool型的泛型委托）
这节不再重复说明泛型委托，不熟悉泛型委托的小伙伴，请参考，我们只举例说明泛型委托和它的Lambda写法
//Action 无返回值类型的 泛型委托 //匿名方法声明及调用 Action<int, int> act = delegate (int a, int b) { Console.WriteLine(a + "+" + b + "=" + (a + b)); }; act(11, 22); //表达式声明及调用 Action<int, int> actLambda = (a, b) => { Console.WriteLine(a + "+" + b + "=" + (a + b)); }; actLambda(111, 222); //Func 带返回值的 泛型委托 //匿名方法声明及调用 Func<int, int, string> acc = delegate (int a, int b) { return (a + "+" + b + "=" + (a + b)); }; Console.WriteLine(acc(11, 22)); //表达式声明及调用 Func<int, int, string> ac = (a, b) => { return (a + "+" + b + "=" + (a + b)); }; Console.WriteLine(ac(111, 222));
5.2 Linq中使用Lambda
关于在Linq中使用Lambda表达式，我们在[.net 面向对象编程基础] (20) LINQ使用有详细说明了，不熟悉的小伙伴请参考，下面我们举例说明几种常用的Lambda查询写法。
5.2.1 Count 求数量
//查询下列数中的奇数 - Lambda写法 int[] numbers = { 5, 4, 1, 3, 9, 8, 6, 7, 2, 0 }; int oddNumbers = numbers.Count(n => n % 2 == 1); Console.WriteLine("奇数有："+oddNumbers.ToString()+ "个,Lambda写法"); //查询下列数中的奇数 -Linq查询写法 var oddNumbersFunc = (from num in numbers where num % 2 == 1 select num ).Count(); Console.WriteLine("奇数有：" + oddNumbersFunc.ToString() + "个,Linq查询写法");
运行结果如下：
5.2.2 TakeWhile 满足条件就返回集合
//TakeWhile只要满足指定的条件就返回，在检检到number中的6时，就返回，其中8 和9 不满足条件，则返回 5 4 1 3 int[] numbers = { 5, 4, 1, 3, 9, 8, 6, 7, 2, 0 }; var firstNumbersLessThan6 = numbers.TakeWhile(n => n < 6); Console.WriteLine("满足条件就返回的数有：" + firstNumbersLessThan6.Count().ToString() + "个,Lambda写法"); //第二个参数index表示n的索引位置 string NewNumber = String.Empty; numbers.TakeWhile((n, index) => n >= index).ToList().ForEach(m=> NewNumber+=m +" "); Console.WriteLine("满足条件就返回的数有：" + NewNumber + ",Lambda写法");
运行结果如下：
6. Lambda的类型推理
在编写 lambda 时，通常不必为输入参数指定类型，因为编译器可以根据 lambda 主体、参数的委托类型以及 C# 语言规范中描述的其他因素来推断类型。 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，这意味着你可以访问其方法和属性：
//Lambda的类型推理 List<MyClass> list = new List<MyClass>() { new MyClass(){ at1 = "aaa", at2 = 2, at3 = DateTime.Now}, new MyClass{ at1 = "bbb", at2 = 5, at3 = DateTime.Parse("2015-06-07") }, new MyClass{ at1 = "aaa", at2 = 1, at3 = DateTime.Parse("2010-11-12") } }; Console.WriteLine("at1为aaa的元素有：" + list.Where(m => m.at1 == "aaa").Count() + "个,Lambda写法");
class MyClass { public string at1 { get; set; } public int at2 { get; set; } public DateTime at3 { get; set; } }
运行结果如下：
Lambda 的一般规则如下：
A. Lambda 包含的参数数量必须与委托类型包含的参数数量相同。
B. 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。
C. 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，因为常规类型系统没有“Lambda 表达式”这一内部概念。但是，有时以一种非正式的方式谈论 lambda 表达式的“类型”会很方便。 在这些情况下，类型是指委托类型或 lambda 表达式所转换到的 Expression 类型。
7. Lambda表达式的变量范围
我们在[.net 面向对象编程基础] (19) LINQ基础 一节中说到匿名方法时提到匿名方法可以引用满园内的外部变量，前面示例中也有提及。
下面我们看一个示例:
class Program { static int num = 2; static void Main(string[] args) { int num2 = 7; //Lambda表达式的变量范围 //相对以下表达式内部，一个类的字段num和一个变量num2,下面测试在表达式内部调用 int[] numbers2 = { 5, 4, 1, 3, 9, 8, 6, 7, 2, 0 }; //我们对大于num小于num2的数求和 int sum = numbers2.Where(m => m > num && m < num2).Sum(); Console.WriteLine("大于num小于num2的和为：" + sum); Console.ReadKey(); } }
下列规则适用于 lambda 表达式中的变量范围：
A.捕获的变量将不会被作为垃圾回收，直至引用变量的委托符合垃圾回收的条件。
B.在外部方法中看不到 lambda 表达式内引入的变量。
C.Lambda 表达式无法从封闭方法中直接捕获 ref 或 out 参数。
D.Lambda 表达式中的返回语句不会导致封闭方法返回。
E.如果跳转语句的目标在块外部，则 lambda 表达式不能包含位于 lambda 函数内部的 goto 语句、break 语句或 continue 语句。 同样，如果目标在块内部，则在 lambda 函数块外部使用跳转语句也是错误的。
8.要点：
本节主要说明了：
Lambda表达式在创建委托中的应用；
Lambda表达式在Linq查询中的应用；
Lambda 语句在异步事件中的应用；
Lambda 的两个特性：类型推理和外部变量引用
下一节，我们主要说明Lambda的另一个特点，就是创建表达式目录树(Expression Tree)。
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