C＃中循环中的捕获变量

Question

C＃中循环中的捕获变量我遇到了一个关于C＃的有趣问题。我有如下代码。List<Func<int>> actions = new List<Func<int>>();int variable = 0;while (variable < 5){     actions.Add(() => variable * 2);     ++ variable;}foreach (var act in actions){     Console.WriteLine(act.Invoke());}我希望它输出0,2,4,6,8。但是，它实际输出5个10。似乎是由于所有操作都涉及一个捕获的变量。结果，当它们被调用时，它们都具有相同的输出。有没有办法解决这个限制，让每个动作实例都有自己的捕获变量？

Answer 1

是 - 在循环中获取变量的副本：

while (variable < 5){
    int copy = variable;
    actions.Add(() => copy * 2);
    ++ variable;}

您可以将其视为C＃编译器每次命中变量声明时都创建一个“新”局部变量。实际上它会创建适当的新闭包对象，如果你在多个范围内引用变量，它会变得复杂（在实现方面），但是它可以工作:)

请注意，此问题更常见的是使用for或foreach：

for (int i=0; i < 10; i++) // Just one variable
foreach (string x in foo) // And again, despite how it reads out loud

有关详细信息，请参阅C＃3.0规范的第7.14.4.2节，关于闭包的文章也有更多示例。

Answer 2

在幕后，编译器生成一个表示方法调用闭包的类。它为循环的每次迭代使用闭包类的单个实例。代码看起来像这样，这使得更容易看到错误发生的原因：

void Main(){
    List<Func<int>> actions = new List<Func<int>>();

    int variable = 0;

    var closure = new CompilerGeneratedClosure();

    Func<int> anonymousMethodAction = null;

    while (closure.variable < 5)
    {
        if(anonymousMethodAction == null)
            anonymousMethodAction = new Func<int>(closure.YourAnonymousMethod);

        //we're re-adding the same function 
        actions.Add(anonymousMethodAction);

        ++closure.variable;
    }

    foreach (var act in actions)
    {
        Console.WriteLine(act.Invoke());
    }}class CompilerGeneratedClosure{
    public int variable;

    public int YourAnonymousMethod()
    {
        return this.variable * 2;
    }}

这实际上不是您的示例中的已编译代码，但我已经检查了自己的代码，这看起来非常类似于编译器实际生成的内容。