Lambda表达式

匿名函数

Lambda 表达式（lambda expression）是一个匿名函数，Lambda表达式基于数学中的λ演算得名，直接对应于其中的lambda抽象（lambda abstraction），是一个匿名函数，即没有函数名的函数。Lambda表达式可以表示闭包，和传统数学上的意义有区别。

C#表达式

C#的Lambda 表达式都使用 Lambda 运算符 =＞，该运算符读为“goes to”。语法如下：

函数体多于一条语句的可用大括号括起。

类型

可以将此表达式分配给委托类型，如下所示：

创建表达式目录树类型：

=＞运算符具有与赋值运算符 (=) 相同的优先级，并且是右结合运算符。

Lambda 用在基于方法的 LINQ 查询中，作为诸如 Where 和 Where 等标准查询运算符方法的参数。

使用基于方法的语法在 Enumerable 类中调用 Where 方法时（像在 LINQ to Objects 和 LINQ to XML 中那样），参数是委托类型 System..::.Func<(Of <(T, TResult>)>)。使用 Lambda 表达式创建委托最为方便。例如，当您在 System.Linq..::.Queryable 类中调用相同的方法时（像在 LINQ to SQL 中那样），则参数类型是 System.Linq.Expressions..::.Expression，其中 Func 是包含至多五个输入参数的任何 Func 委托。同样，Lambda 表达式只是一种用于构造表达式目录树的非常简练的方式。尽管事实上通过 Lambda 创建的对象的类型是不同的，但 Lambda 使得 Where 调用看起来类似。

在前面的示例中，请注意委托签名具有一个 int 类型的隐式类型输入参数，并返回 int。可以将 Lambda 表达式转换为该类型的委托，因为该表达式也具有一个输入参数 (x)，以及一个编译器可隐式转换为 int 类型的返回值。（以下几节中将对类型推理进行详细讨论。）使用输入参数 5 调用委托时，它将返回结果 25。

在 is 或 as 运算符的左侧不允许使用 Lambda。

适用于匿名方法的所有限制也适用于 Lambda 表达式。有关更多信息，请参见匿名方法（C# 编程指南）。

特殊

下列规则适用于 Lambda 表达式中的变量范围：

捕获的变量将不会被作为垃圾回收，直至引用变量的委托超出范围为止。

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。

Lambda 表达式不能包含其目标位于所包含匿名函数主体外部或内部的 goto 语句、break 语句或 continue 语句。

Lambda表达式的本质是“匿名方法”，即当编译我们的程序代码时，“编译器”会自动将“Lambda表达式”转换为“匿名方法”，如下例：

上面中两个FindAll方法的反编译代码如下：

从而可以知道“Lambda表达式”与“匿名方法”是可以划上等号的，只不过使用“Lambda表达式”输写代码看上去更直观漂亮，不是吗?

Lambda表达式的语法格式：

参数列表 =＞语句或语句块

其中“参数列”中可包含任意个参数（与委托对应），如果参数列中有0个或1个以上参数，则必须使用括号括住参数列，如下：

如果“语句或语句块”有返回值时，如果只有一条语句则可以不输写“return”语句，编译器会自动处理，否则必须加上，如下示例：

“Lambda表达式”是委托的实现方法，所以必须遵循以下规则：

（1）“Lambda表达式”的参数数量必须和“委托”的参数数量相同；

（2）如果“委托”的参数中包括有ref或out修饰符，则“Lambda表达式”的参数列中也必须包括有修饰符；

例子：

注：如果包括有修饰符，则“Lambda表达式”中的参数列中也必须加上参数的类型

（3）如果“委托”有返回类型，则“Lambda表达式”的“语句或语句块”中也必须返回相同类型的数据；

（4）如果“委托”有几种数据类型格式而在“Lambda表达式”中“编译器”无法推断具体数据类型时，则必须手动明确数据类型。

例子：

（错误代码）

当我们编译以下代码时，编译器将会显示以下错误信息：

所以我们必须明确数据类型给编译器，如下：

这样我们的代码就能编译通过了。

Java表达式

Java 8的一个大亮点是引入Lambda表达式，使用它设计的代码会更加简洁。当开发者在编写Lambda表达式时，也会随之被编译成一个函数式接口。下面这个例子就是使用Lambda语法来代替匿名的内部类，代码不仅简洁，而且还可读。

没有使用Lambda的老方法：

使用Lambda：

让我们来看一个更明显的例子。

不采用Lambda的老方法：

使用Lambda：

正如你所看到的，使用Lambda表达式不仅让代码变的简单、而且可读、最重要的是代码量也随之减少很多。然而，在某种程度上，这些功能在Scala等这些JVM语言里已经被广泛使用。

并不奇怪，Scala社区是难以置信的，因为许多Java 8里的内容看起来就像是从Scala里搬过来的。在某种程度上，Java 8的语法要比Scala的更详细但不是很清晰，但这并不能说明什么，如果可以，它可能会像Scala那样构建Lambda表达式。

一方面，如果Java继续围绕Lambda来发展和实现Scala都已经实现的功能，那么可能就不需要Scala了。另一方面，如果它只提供一些核心的功能，例如帮助匿名内部类，那么Scala和其他语言将会继续茁壮成长，并且有可能会凌驾于Java之上。其实这才是最好的结果，有竞争才有进步，其它语言继续发展和成长，并且无需担心是否会过时。

C++表达式

ISO C++ 11 标准的一大亮点是引入Lambda表达式。基本语法如下：

其中除了“[ ]”（其中捕获列表可以为空）和“复合语句”（相当于具名函数定义的函数体），其它都是可选的。它的类型是单一的具有成员operator()的非联合的类类型，称为闭包类型（closure type）。

C++中，一个lambda表达式表示一个可调用的代码单元。我们可以将其理解为一个未命名的内联函数。它与普通函数不同的是，lambda必须使用尾置返回来指定返回类型。

例如调用<algorithm>中的std::sort，ISO C++ 98 的写法是要先写一个compare函数：

然后，再这样调用：

然而，用ISO C++ 11 标准新增的Lambda表达式，可以这么写：

这样一来，代码明显简洁多了。

由于Lambda的类型是单一的，不能通过类型名来显式声明对应的对象，但可以利用auto关键字和类型推导：

和其它语言的一个较明显的区别是Lambda和C++的类型系统结合使用，如：

Lambda表达式可以嵌套使用。

ISO C++14支持基于类型推断的泛型lambda表达式。上面的排序代码可以这样写：