引言

在 C# 编程中，Lambda 表达式已成为一种强大且灵活的工具，尤其在处理事件、回调函数和 LINQ 查询时。然而，当涉及到 Lambda 表达式如何与外部变量交互时，理解其背后的机制变得尤为重要。本文将深入探讨 C# Lambda 表达式中捕获副本与引用的区别，并通过生动的示例和案例分析，帮助读者更好地掌握这一概念。

捕获副本 vs 引用：C# Lambda 表达式的关键区别

在 C# 中，Lambda 表达式默认情况下会捕获外部变量的引用。这意味着，如果外部变量在 Lambda 表达式执行期间发生了变化，Lambda 表达式中的变量也会随之改变。这种行为在某些情况下可能会导致意外的结果。

例如，考虑以下代码片段：

List<Action> actions = new List<Action>();
for (int i = 0; i < 10; i++)
    actions.Add(() => Console.WriteLine(i));
foreach (Action a in actions)
    a();

这段代码的目的是使用 Lambda 表达式和循环打印出从 0 到 9 的数字。然而，由于 Lambda 表达式捕获了对共享变量 i 的引用，因此无论循环执行多少次，最终都会打印数字 10。

如何选择：捕获副本还是引用？

为了解决这个问题，我们可以在循环内部创建一个变量的局部副本。这样，Lambda 表达式就会捕获这个副本，而不是原始变量。修改后的代码如下：

for (int i = 0; i < 10; i++)
{
    int copy = i;
    actions.Add(() => Console.WriteLine(copy));
}

通过将 i 的值复制到新的变量 copy，Lambda 表达式现在会正确地捕获 i 在特定时间和作用域的值。这样，每次循环迭代时，Lambda 表达式都会打印出当前的数字。

深入理解：捕获副本的优势

为什么需要捕获副本呢？这主要有以下几个原因：

1. 隔离性：捕获副本可以确保 Lambda 表达式在执行时不会受到外部变量变化的影响。这对于维护代码的稳定性和可预测性至关重要。

2. 线程安全：在多线程环境中，捕获副本可以避免因外部变量变化而导致的竞争条件。每个线程都可以独立地操作自己的变量副本，从而降低同步成本。

3. 灵活性：捕获副本使得 Lambda 表达式更加灵活。例如，当需要对捕获的变量进行修改时，只需修改副本即可，而无需担心原始变量被意外修改。

结论

C# Lambda 表达式中的捕获副本与引用选择是一个重要的问题，它直接影响到代码的行为和性能。通过本文的介绍和分析，相信读者已经对这一概念有了更深入的理解。在实际编程中，应根据具体需求和场景选择合适的捕获方式，以确保代码的正确性和稳定性。

最后，希望本文能为您在 C# 编程中遇到 Lambda 表达式捕获问题时提供有益的参考。如果您有任何疑问或需要进一步的解释，请随时联系我们。