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Linq之Lambda进阶
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系列文章
带有标准查询运算符的Lambda
Lambda中类型推断
Lambda表达式中变量作用域
异步Lambda
总结
写在前面
上篇文章介绍了Lambda的基本概念以及匿名方法，本篇继续介绍Lambda的一些内容，既然学了，就要总结的全面一点。
系列文章
Linq之Lambda表达式初步认识
带有标准查询运算符的Lambda
什么事标准查询运算符？
“标准查询运算符”是组成语言集成查询 (LINQ) 模式的方法。 大多数这些方法都在序列上运行，其中的序列是一个对象，其类型实现了 IEnumerable<T> 接口或 IQueryable<T> 接口。 标准查询运算符提供了包括筛选、投影、聚合、排序等功能在内的查询功能。
共有两组 LINQ 标准查询运算符，一组在类型为 IEnumerable<T> 的对象上运行，另一组在类型为 IQueryable<T> 的对象上运行。 构成每组运算符的方法分别是 Enumerable 和 Queryable 类的静态成员。 这些方法被定义为作为方法运行目标的类型的“扩展方法”。 这意味着可以使用静态方法语法或实例方法语法来调用它们。
此外，许多标准查询运算符方法运行所针对的类型不是基于 IEnumerable<T> 或 IQueryable<T> 的类型。 Enumerable 类型定义两个此类方法，这些方法都在类型为 IEnumerable 的对象上运行。 利用这些方法（Cast<TResult>(IEnumerable) 和 OfType<TResult>(IEnumerable)），您将能够在 LINQ 模式中查询非参数化或非泛型集合。 这些方法通过创建一个强类型的对象集合来实现这一点。 Queryable 类定义两个类似的方法（Cast<TResult>(IQueryable) 和 OfType<TResult>(IQueryable)），这些方法在类型为 Queryable 的对象上运行。
各个标准查询运算符在执行时间上有所不同，具体情况取决于它们是返回单一值还是值序列。 返回单一值的方法（例如 Average 和 Sum）会立即执行。 返回序列的方法会延迟查询执行，并返回一个可枚举的对象。
对于在内存中集合上运行的方法（即扩展 IEnumerable<T> 的那些方法），返回的可枚举对象将捕获传递到方法的参数。 在枚举该对象时，将使用查询运算符的逻辑，并返回查询结果。
与之相反，扩展 IQueryable<T> 的方法不会实现任何查询行为，但会生成一个表示要执行的查询的表达式树。 查询处理由源 IQueryable<T> 对象处理。
可以在一个查询中将对查询方法的调用链接在一起，这就使得查询的复杂性可能会变得不确定。来自：http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/bb397896.aspx
多数标准查询运算符都有输入参数，其类型是17个.net泛型委托Func<T,TResult>中的一种。
比如：
1 // 2 // 摘要: 3 // 返回一个数字，表示在指定的序列中满足条件的元素数量。 4 // 5 // 参数: 6 // source: 7 // 包含要测试和计数的元素的序列。 8 // 9 // predicate:10 // 用于测试每个元素是否满足条件的函数。11 //12 // 类型参数: 13 // TSource:14 // source 中的元素的类型。15 //16 // 返回结果: 17 // 一个数字，表示序列中满足谓词函数条件的元素数量。18 //19 // 异常: 20 // System.ArgumentNullException:21 // source 或 predicate 为 null。22 //23 // System.OverflowException:24 // source 中的元素数量大于 System.Int32.MaxValue。25 public static int Count<TSource>(this IEnumerable<TSource> source, Func<TSource, bool> predicate);
从上面的代码中可以看出Count方法扩展自IEnumerable<TSource>，并且有输入参数Func<TSource, bool> predicate。
一个例子
1.判断输入参数是否大于5，调用myFunc(4),如果大于5返回true，否则返回false。
2.输入一个int类型的整数，并输入一个string类型的字符串，判断拼接后的字符串是否为空，并返回bool类型的结果。
1 //其中 int 是输入参数，bool 是返回值 返回值始终在最后一个类型参数中指定2 Func<int, bool> myFunc = x => x > 5;3 bool result = myFunc(4);4 //其中 int string是输入参数，bool 是返回值 返回值始终在最后一个类型参数中指定5 //上篇文章中已经指出，在有多个输入参数的情况下，必须使用括号，输入参数以逗号隔开6 Func<int, string, bool> myFunc2 = (x, y) => string.IsNullOrEmpty(x.ToString() + y);
当参数类型为 Expression<Func> 时，也可以提供 Lambda 表达式，例如在 System.Linq.Queryable 内定义的标准查询运算符中， 如果指定 Expression<Func> 参数，lambda 将编译为表达式目录树。
一个例子
此处列举一个标准查询运算符，Count 方法：
1 //一个整数数组2 int[] numbers = { 5, 4, 1, 3, 9, 8, 6, 7, 2, 0 };3 //计算整数数组中奇数的个数4 int oddNumbers = numbers.Count(n => n % 2 == 1);5 Console.WriteLine(oddNumbers);
在这里你会发现，n直接使用n%2，编译器将推断n的类型为整型。
从上面的定义及例子，发现标准查询运算符，有这样的特点：1，查询什么（集合或者数组，集合和数组有什么特点？要么实现了IEnumerable<T> 接口，要么IQueryable<T> 接口）。
Lambda中类型推断
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：
1 customers.Where(c => c.City == "London");
Lambda的一般规则：
Lambda 包含的参数数量必须与委托类型包含的参数数量相同。
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。
Lambda 的返回值（如果有）必须能够隐式转换为委托的返回类型。
Lambda表达式中变量作用域
lambda表达式中变量的作用域在定义 lambda 函数的方法内或包含 lambda 表达式的类型内，lambda 可以引用范围内的外部变量。 以这种方式捕获的变量将进行存储以备在 lambda 表达式中使用，即使在其他情况下，这些变量将超出范围并进行垃圾回收。 必须明确地分配外部变量，然后才能在 lambda 表达式中使用该变量。
一个例子
1 using System; 2 using System.Collections.Generic; 3 using System.Linq; 4 using System.Text; 5 using System.Threading; 6 using System.Threading.Tasks; 7 8 namespace Wolfy.LinqDemo 9 {10 delegate bool D();11 delegate bool D2(int i);12 13 class Program14 {15 static D del;16 static D2 del2;17 static void Main(string[] args)18 {19 //调用TestMethod方法20 TestMethod(5);21 // Prove that del2 still has a copy of22 // local variable j from TestMethod.23 //证明del2仍保留方法TestMethod中变量j的副本。24 bool result = del2(10);25 //输出true26 Console.WriteLine(result);27 Console.ReadKey();28 }29 static void TestMethod(int input)30 {31 int j = 0;32 // 使用lambda表达式初始化del.33 // Note access to 2 outer variables.34 // del will be invoked within this method（del将在这个方法内部执行）.35 del = () => { j = 10; return j > input; };36 // del2 will be invoked after TestMethod goes out of scope.37 //del2将在TestMethod外部执行。38 del2 = (x) => { return x == j; };39 // Demonstrate value of j:40 //展示j的值41 // Output: j = 0 42 //输出j=043 // The delegate has not been invoked yet.44 //委托仍没有执行45 Console.WriteLine("j = {0}", j); 46 // Invoke the delegate.47 //委托执行48 bool boolResult = del();49 // Output: j = 10 b = True50 //输出j=10 b=True51 Console.WriteLine("j = {0}. b = {1}", j, boolResult);52 }53 54 }55 }
在执行TestMethod中的以下代码时：
1 // Invoke the delegate.2 //委托执行3 bool boolResult = del();4 // Output: j = 10 b = True5 //输出j=10 b=True6 Console.WriteLine("j = {0}. b = {1}", j, boolResult);
调用del()修改了j的值为10，在Main方法中调用del2(10)，此时仍保留方法TestMehod中j的副本。所以此时输出为：
适用于 lambda 表达式中的变量范围的规则
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。
在外部方法中看不到 lambda 表达式内引入的变量。
Lambda 表达式无法从封闭方法中直接捕获 ref 或 out 参数。
Lambda 表达式中的返回语句不会导致封闭方法返回。
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。
异步Lambda
通过使用 async 和 await 关键字，你可以轻松创建包含异步处理的 lambda 表达式和语句。
一个例子
在winform的单击事件，异步的方式调用方法ExampleMethodAsync。
1 private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)2 {3 await ExampleMethodAsync();4 }5 async Task ExampleMethodAsync()6 {7 // 下面模拟一个任务返回的异步进程。8 await Task.Delay(1000);9 }
如果使用异步Lambda，你可以这样写，注意在lambda前加上async关键字。
1 button1.Click += async (sender, e) =>2 {3 await ExampleMethodAsync();4 };5 async Task ExampleMethodAsync()6 {7 await Task.Delay(1000);8 }
看上去更简洁。
总结
本篇文章介绍了lambda标准查询运算符，变量范围，类型推断，异步等概念。其他的还好理解，唯有变量范围太绕了，也只有做个记录慢慢体会了。
参考文章
http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/bb397896.aspx
http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/bb397687.aspx
Linq之Lambda进阶