如何确保 Lambda 表达式在 C# 中按值而不是按引用捕获变量？

C# Lambda 表达式中的值捕获与引用捕获

在 C# 中，Lambda 表达式可以捕获封闭作用域中的变量。默认情况下，这些捕获是通过引用进行的，这意味着 Lambda 表达式访问与原始变量相同的内存位置。然而，在某些情况下，您可能希望捕获变量的副本而不是引用。

问题：

考虑以下 C# 代码：

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();
    }
}

问题描述：

预期输出是每个 Lambda 表达式在迭代列表时打印其对应的 i 值。但是，在本例中，所有 Lambda 表达式都打印值 10，这表明它们都引用相同的变量 i。这是因为 Lambda 表达式通过引用捕获 i。

解决方案：

为了强制 Lambda 表达式捕获 i 的副本，一种解决方案是首先创建一个局部副本：

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

解释：

通过在循环中创建 i 的局部副本，Lambda 表达式捕获 copy 的值，该值是在该时间点原始 i 的副本。这确保每个 Lambda 表达式都有其自身的值副本，并将打印对应的 i 值。

区别：

通过引用捕获和通过值捕获变量的区别在于它们与 Lambda 表达式外部变量的交互方式。

• 通过引用捕获： Lambda 表达式直接访问原始变量的内存位置。对 Lambda 表达式外部变量所做的任何更改都将反映在 Lambda 表达式中，反之亦然。
• 通过值捕获： Lambda 表达式在捕获时访问原始变量值的副本。对 Lambda 表达式外部变量所做的任何更改都不会影响 Lambda 表达式捕获的副本，并且 Lambda 表达式的值保持不变。

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