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  3. 在 C# 中的循环中捕获变量

在 C# 中的循环中捕获变量

Evariste Galois 2月前
229 0

我遇到了一个关于 C# 的有趣问题。我有如下代码。列表 >actions=新列表 >();int 变量 = 0;while (变量 < 5){actions.Add((...

我遇到了一个有关 C# 的有趣问题。我有如下代码。 

List<Func<int>> actions = new List<Func<int>>();

int variable = 0;
while (variable < 5)
{
    actions.Add(() => variable * 2);
    ++ variable;
}

foreach (var act in actions)
{
    Console.WriteLine(act.Invoke());
}

我希望它输出 0、2、4、6、8。但是，它实际上输出了五个 10。

看起来这是因为所有操作都引用一个捕获的变量。因此，当它们被调用时，它们都有相同的输出。

有没有办法解决这个限制，让每个动作实例都有自己的捕获变量？

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  • 引用 18楼

    正如其他人所说，它与循环无关。它是 C# 中匿名函数体中的变量捕获机制的效果。当您定义 lambda 作为示例时； 

    actions.Add(() => variable * 2);

    为 lambda 函数 <>c__DisplayClass0_0 <>c__DisplayClass0_0 () => () => variable * 2 .

    在生成的类（容器）内部，它会生成一个名为 变量 ，该字段具有一个同名的捕获变量和包含 lambda 主体的方法 b__0()。 

    [CompilerGenerated]
private sealed class <>c__DisplayClass0_0
{
public int variable;

internal int <Main>b__0()
{
    return variable * 2;
}
}

    然后名为变量的局部变量 成为 容器类 (<>c__DisplayClass0_0) 的一个字段 

    <>c__DisplayClass0_.variable = 0;
while (<>c__DisplayClass0_.variable < 5)
{
    list.Add(new Func<int>(<>c__DisplayClass0_.<Main>b__0));
    <>c__DisplayClass0_.variable++;
}

    因此，增加变量会导致容器类的字段依次增加，并且因为我们在 while 循环的所有迭代中都获得容器类的一个实例，所以我们得到相同的输出，即 10。

    enter image description here

    您可以通过将循环体内捕获的变量重新分配给新的局部变量来防止 

    while (variable < 5)
{
    var index = variable; // <= this line
    actions.Add(() => index * 2);
    ++ variable;
}

    顺便说一句，这种行为在 .Net 8 Preview 中仍然有效，并且我发现这种行为存在很多缺陷且具有欺骗性。

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