C# Lambda運算式詳解，及Lambda運算式樹狀架構的建立

標籤：des   style   blog   http   color   使用   

　　最近由於項目需要，剛剛學完了Action委託和Func<T>委託，發現學完了委託就必須學習lambda運算式，委託和Lambda運算式聯合起來，才能充分的體現委託的便利、才能使代碼更加簡介、優雅。

 

Lambda運算式

"Lambda運算式"是一個匿名函數，是一種高效的類似於函數式編程的運算式，Lambda簡化了開發中需要編寫的代碼量。它可以包含運算式和語句，並且可用於建立委託或運算式分類樹類型，支援帶有可綁定到委託或運算式樹狀架構的輸入參數的內聯運算式。所有Lambda運算式都使用Lambda運算子=>，該運算子讀作"goes to"。Lambda運算子的左邊是輸入參數(如果有)，右邊是運算式或語句塊。Lambda運算式x => x * x讀作"x goes to x times x"。可以將此運算式分配給委託類型，如下所示：

delegate int del(int i);static void Main(string[] args){    del myDelegate = x => x * x;    int j = myDelegate(5); //j = 25}

若要建立運算式分類樹類型(後面會詳細說明)：

 

using System.Linq.Expressions;namespace ConsoleApplication1{    class Program    {        static void Main(string[] args)        {            Expression<del> myET = x => x * x;        }    }}

1、運算式Lambda

　　運算式位於 => 運算子右側的 lambda 運算式稱為“運算式 lambda”。 運算式 lambda 會返回運算式的結果，並採用以下基本形式：

       (input parameters) => expression

僅當 lambda 只有一個輸入參數時，括弧才是可選的；否則括弧是必需的。 括弧內的兩個或更多輸入參數使用逗號加以分隔：

(x, y) => x == y

有時，編譯器難以或無法推斷輸入類型。 如果出現這種情況，你可以按以下樣本中所示方式顯式指定類型：

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

使用空括弧指定零個輸入參數：

() => SomeMethod()

2、語句Lambda

當lambda運算式中，有多個語句時，寫成如下形式：

(input parameters) => {statement;}

例如：

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

 

看到這裡，Lambda的基礎知識就學完了，下面來講解一下實際中是如何運用的，這裡寫了幾個小例子：

            List<string> Citys= new List<string>()            {               "BeiJing",               "ShangHai",               "Tianjin",               "GuangDong"            };            var result = Citys.First(c => c.Length > 7);

這個是大家熟悉的LINQ語句，如果沒學過沒關係，這裡用的只是很簡單的幾個方法，相信大家都能看懂。

首先定義一個Citys集合，初始化有一些資料。然後調用LINQ的first方法，查詢出來長度大於7的第一個結果，看到了吧，這裡用的就是Lambda運算式，

如果我們自己寫，還要寫迴圈遍曆集合，然後判斷字串長度是否大於7，起碼要寫四五行代碼，而這裡只要一行就夠了，而且LINQ也要寫很長。

這裡用的是最簡單的Lambda運算式，(input parameters) => expression的形式。

 

下面來看一下，如何自己定義和使用Lambda運算式，首先寫下面一個函數：

    public void LambdaFun(string str,Func<string,string> func)      {         Console.WriteLine(func(str));      }

這裡用到了Func<T>委託，不懂的可以去百度查資料，這個方法什麼都沒有做，只是調用了委託方法，並將參數傳遞過去，下面來看一下使用方法：

   LambdaFun("BeiJing 2013", s =>          {            if (s.Contains("2013"))            {               s = s.Replace("2013", "2014");            }            return s;         });

這裡將傳入字串中的2013替換成為2014，當然還可以是將其他字串替換城任何內容，或者是截取，串連等等，完全由我們傳入的Lambda運算式決定，到了這裡感覺到Lambda運算式的強大了吧。

lambda運算式樹狀架構動態建立方法 

     static void Main(string[] args)        {            //i*j+w*x            ParameterExpression a = Expression.Parameter(typeof(int),"i");   //建立一個運算式樹狀架構中的參數，作為一個節點，這裡是最下層的節點            ParameterExpression b = Expression.Parameter(typeof(int),"j");            BinaryExpression r1 = Expression.Multiply(a,b);    //這裡i*j,產生運算式樹狀架構中的一個節點，比上面節點高一級            ParameterExpression c = Expression.Parameter(typeof(int), "w");            ParameterExpression d = Expression.Parameter(typeof(int), "x");            BinaryExpression r2 = Expression.Multiply(c, d);            BinaryExpression result = Expression.Add(r1,r2);   //運算兩個中級節點，產生終結點            Expression<Func<int, int, int, int, int>> lambda = Expression.Lambda<Func<int, int, int, int, int>>(result,a,b,c,d);            Console.WriteLine(lambda + "");   //輸出‘(i,j,w,x)=>((i*j)+(w*x))’，z對應參數b，p對應參數a            Func<int, int, int, int, int> f= lambda.Compile();  //將運算式樹狀架構描述的lambda運算式，編譯為可執行代碼，並產生該lambda運算式的委託；            Console.WriteLine(f(1, 1, 1, 1) + "");  //輸出結果2            Console.ReadKey();        }

為了便於大家理解，這點代碼構成的Lambda運算式樹狀架構如：

其實Lambda運算式並不難，只有理解了其中的原理，還是很快可以上手的！