如何確保 Lambda 表達式在 C# 中按值而不是按引用捕獲變數？

C# Lambda 表達式中的值捕獲與引用捕獲

在 C# 中，Lambda 表達式可以捕捉封閉作用域中的變數。預設情況下，這些捕獲是透過引用進行的，這意味著 Lambda 表達式存取與原始變數相同的記憶體位置。然而，在某些情況下，您可能希望捕獲變數的副本而不是引用。

問題：

考慮以下 C# 程式碼：

class Program
{
    delegate void Action();
    static void Main(string[] args)
    {
        List<Action> actions = new List<Action>();

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

        foreach (Action a in actions)
            a();
    }
}

問題描述：

預期輸出是每個 Lambda 表達式在迭代列表時列印其對應的 i 值。但是，在本例中，所有 Lambda 表達式都會列印值 10，這表示它們都引用相同的變數 i。這是因為 Lambda 表達式透過引用捕獲 i。

解：

為了強制 Lambda 表達式擷取 i 的副本，一個解決方案是先建立一個局部副本：

for (int i = 0; i < 10; i++)
{
    int copy = i; // 创建局部副本
    actions.Add(() => Console.WriteLine(copy));
}

解釋：

透過在循環中建立 i 的局部副本，Lambda 表達式會擷取 copy 的值，該值是在該時間點原始 i 的副本。這確保每個 Lambda 表達式都有其自身的值副本，並將列印對應的 i 值。

區別：

透過引用捕捉和透過值捕捉變數的差異在於它們與 Lambda 表達式外部變數的交互方式。

• 透過引用捕獲： Lambda 表達式直接存取原始變數的記憶體位置。對 Lambda 表達式外部變數所做的任何變更都會反映在 Lambda 表達式中，反之亦然。
• 透過值擷取： Lambda 表達式在擷取時存取原始變數值的副本。對 Lambda 表達式外部變數所做的任何變更都不會影響 Lambda 表達式擷取的副本，且 Lambda 表達式的值保持不變。

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