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2024年3月14日发(作者：滚动公告美化代码)
从函数指针到Lambda表达式
前言
在LINQ中Lambda表达式使用非常广泛，是其中的重要组成部分。Lambda
表达式实际上是一个匿名方法，它可以包含表达式和语句，并且可用于创建委托
或表达式目录树类型。面对一种较新的概念和技术，本文试图通过从函数指针到
Lambda表达式的陈述来展示技术发展的一个脉络。
一、指向函数的指针
随着面向对象语言的普及，C语言的这一特性渐渐地被C++等面向对象语言
中的多态性所代替，然而无论多态性使用如何灵活，窃以为其根本仍然来源于斯。
因此，这里仍然用一小段代码回顾一下：
代码1：指向函数的指针
bool IsOdd （int i）{ return （（i&1）= =1）；}
Int* FilterArrayOfInts（int* ints，bool （*filter）（int）） //传入数组和函数，
分别用其指针接收
{ 此处将各个奇数放入数组，并返回数组名称}
void main（）
{//…定义nums数组放入1-10的10个整数
int oddnums[5]=FilterArrayOfInts（nums， IsOdd）； //指向函数
}
上面的代码是从数组中过滤出奇数并把结果放到另外一个数组。其中int
oddnums[5] =FilterArrayOfInts（nums， IsOdd）；这一句就是指向函数的指针。
这一句使得FilterArrayOfInts这一函数的通用性得到了提升。以下我们以C#语言
为例，看看指向函数的指针在面向对象语言中的发展。
委托
在C#中，委托（delegate）是一种引用类型，在其他语言中，与委托最接近
的是函数指针，但委托（delegate）就是一种类型安全的函数指针，为此，可以
将上述代码用委托来表述：
代码2：使用委托表述筛选出奇数
public class common
{ public delegate bool IntFilter（int i）；//定义了委托
public static int[] FilterArrayOfInts（int [] ints，IntFilter filter）
{ 此处各个奇数放入数组，返回数组类型}//这里面可以使用if （filter（i））
来判断奇数
void main（）
{//…定义nums数组放入1-10的10个整数
Int[] oddnums=FilterArrayOfInts（nums，）；//用委托调用
IsOdd方法}}
public class Application { public static bool IsOdd（int i） { return （（i&1）=
=1）；}}
在代码2中delegate bool IntFilter（int i）声明了一个委托类型，在这里相当
于声明的一个指向函数的指针。一旦声明完成，就可以直接用作类型，例如上述
代码中：IntFilter filter。至此，只要是符合所声明的委托的形式的方法名都可以
被传递过来并且使用，例如在上述代码中可以用if （filter（i））来判断奇数。至
于使用哪个方法完全取决于主方法的调用，例如上述代码中：FilterArrayOfInts
（nums，）。
C#中不直接用函数指针而是使用委托的原因就涉及到另外一个问题：C#是
类型安全的语言。这里的类型安全特指内存类型安全，即类型安全代码只访问被
授权可以访问的内存位置。如果代码以任意偏移量访问内存，该偏移量超出了属
于该对象的公开字段的内存范围，则它就不是类型安全的代码。显然指针不属于
类型安全代码，这也是为什么C#使用指针时必须申明unsafe的缘故。
二、Lambda表达式
匿名方法
为此，从C#2.0开始，可以使用匿名方法来传递内联代码。匿名方法不需要
创建一个单独的IsOdd方法，只要在通常用来传递方法委托的位置指定一段筛选
代码即可[1]。这里用匿名方法改写代码2中主方法调用部分：
代码3 匿名方法传递
Int[] oddnums=FilterArrayOfInts（nums，delegate（int i）{return （（i&1）=
=1）；}）；
这样做省去了单独创建IsOdd方法了，结果仍然一样。同时，对于将来不需
要被重用的代码而言是非常好的。但是，匿名方法会导致代码冗长，也难以读懂。
因此需要有一种更加简洁的方法来表述。
使用Lambda表达式
Lambda表达式实际上是一个匿名方法。它包含表达式和语句，常用于创建
委托或表达式目录树类型。Lambda运算符“=>”的左边是输入参数（可能没有），
右边是表达式或语句块。Lambda表达式返回右边表达式的结果。其基本格式是：
（input paramenters）=>expression；其中，parameters是一个参数列表，在Lambda
只有一个输入参数时可以不适用括号，否则括号是必须的。两个或更多输入参数
由括在括号中的逗号分隔。用Lambda 表达式，可以将代码3改写为：
代码4 使用Lambda表达式
Int[] oddnums=FilterArrayOfInts（nums，i=>（（i&1）= =1））；
至此，将代码1到代码4中的关键代码总结一下：
int oddnums[5]=FilterArrayOfInts（nums， IsOdd）； //使用函数指针
Int[] oddnums=FilterArrayOfInts（nums，）；//使用命名方法
Int[] oddnums=FilterArrayOfInts（nums，delegate（int i）{return （（i&1）=
=1）；}）；//使用匿名方法
Int[] oddnums=FilterArrayOfInts（nums，i=>（（i&1）= =1））；//使用Lambda
表达式
后三项实际都来源于函数的指针。显然，Lambda表达式表述更加简洁，使
用更加灵活，同时，代码类型安全。
参考文献
[1][美]Joseph ，Jr著；程胜 朱新宁 杨萍译.LINQ技术详解C#2008
版[M].第1版.北京：人民邮电出版社，2009年7月：22页
作者简介：林徐，男，（1972.8-），金山职业技术学院计算机教师，讲师，工
程师，软件工程硕士学位
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