使用 lambda 表達 式來建立一個匿名函式。 使用 lambda 宣告運算子 =>，將 Lambda 的參數列表與其主體分開。
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lambda 表達式可以是以下兩種形式之一：
表達式 lambda，其主體為一個表達式：
(input-parameters) => expressionLambda 表達式，它包含一個語句區塊作為其主體：
(input-parameters) => { <sequence-of-statements> }
要建立 lambda 運算式，請在 lambda 運算子的左側指定輸入參數（若有的話），另一側則指定一個表達式或語句區塊。
你可以將任何 lambda 運算式轉換成 代理 型態。 其參數的類型和傳回值會定義 Lambda 運算式可以轉換的委派類型。 如果 lambda 運算式沒有回傳某個值，就把它轉換成代理 Action 型別之一。 如果回傳一個值，就將其轉換成其中一個 Func 代理類型。 例如，轉換一個包含兩個參數且不返回值給 Action<T1,T2> 代理的 lambda 表達式。 轉換一個只有一個參數的 lambda 表達式，並回傳一個值給 Func<T,TResult> 代理。 在下列範例中，lambda 運算式 x => x * x，它指定名為 x 的參數，且傳回 x 平方的值，被指派給一個委派類型的變數：
Func<int, int> square = x => x * x;
Console.WriteLine(square(5));
// Output:
// 25
你也可以將表達式 lambda 轉換成 表達式樹 類型，如下範例所示：
System.Linq.Expressions.Expression<Func<int, int>> e = x => x * x;
Console.WriteLine(e);
// Output:
// x => (x * x)
在任何需要代理類型或表達式樹實例的程式碼中，使用lambda表達式。 其中一個範例是 Task.Run(Action) 方法的自變數，用來傳遞應該在背景中執行的程序代碼。 當您在 C#中撰寫
int[] numbers = { 2, 3, 4, 5 };
var squaredNumbers = numbers.Select(x => x * x);
Console.WriteLine(string.Join(" ", squaredNumbers));
// Output:
// 4 9 16 25
當您使用方法型語法在 Enumerable.Select 類別中呼叫 System.Linq.Enumerable 方法時，例如在 LINQ to Objects 和 LINQ to XML 中，參數是委派類型 System.Func<T,TResult>。 當您在 Queryable.Select 類別中呼叫 System.Linq.Queryable 方法時，例如在 LINQ to SQL 中，參數類型是表示式樹狀結構類型 Expression<Func<TSource,TResult>>。 在這兩種情況下，您可以使用相同的 Lambda 運算式來指定參數值。 這會使兩個 Select 呼叫顯得相似，但事實上，由拉姆達創建的物件類型是不同的。
Lambda 表達式
具有運算子 => 右側表達式的 Lambda 運算式稱為 運算式 Lambda。 表達式 Lambda 會傳回表達式的結果，並採用下列基本格式：
(input-parameters) => expression
表達式 Lambda 的主體可以包含方法呼叫。 然而，當你建立由查詢提供者評估的 表達式樹 時，限制方法呼叫範圍為查詢提供者能轉換成其格式的方法。 不同的查詢服務提供者有不同的功能。 例如，許多基於 SQL 的提供者可以將 這 String.StartsWith 類方法轉換成適當的 SQL 表達式，例如 LIKE。 如果查詢提供者無法辨識方法呼叫，則無法轉譯或執行表達式。
語句函數式lambda
語句 Lambda 類似於表達式 Lambda，不同之處在於其語句會以大括弧括住：
(input-parameters) => { <sequence-of-statements> }
一個陳述 lambda 的主體可以由任意數量的陳述組成。 然而，實際上通常不會超過兩到三個。
Action<string> greet = name =>
{
string greeting = $"Hello {name}!";
Console.WriteLine(greeting);
};
greet("World");
// Output:
// Hello World!
您無法使用語句 Lambda 來建立運算式樹狀架構。
Lambda 表達式的輸入參數
括號內包含 lambda 表達式的輸入參數。 使用空括號指定零輸入參數：
Action line = () => Console.WriteLine();
如果 lambda 表達式只有一個輸入參數，你可以省略括號：
Func<double, double> cube = x => x * x * x;
用逗號分隔兩個或多個輸入參數：
Func<int, int, bool> testForEquality = (x, y) => x == y;
編譯器通常會將參數的型別推導到 lambda 表達式，這稱為 隱式型別的參數列表。 你可以明確指定型別，這稱為 明確型別的參數列表。 以下範例展示了一個明確型別的參數列表：
Func<int, string, bool> isTooLong = (int x, string s) => s.Length > x;
輸入參數類型必須全部為明確或全隱含。 否則， CS0748 編譯器會發生錯誤。 在 C# 14 之前，如果參數有任何修飾詞，例如 ref 或 out，您必須在 參數中包含明確類型。 在 C# 14 中，已移除該限制。 不過，如果您使用 params 修飾詞，您仍必須宣告類型。
使用 棄置 來指定兩個或以上未用於表達式的 lambda 表達式輸入參數：
Func<int, int, int> constant = (_, _) => 42;
當您使用 Lambda 表達式來 提供事件處理程式時，Lambda 捨棄參數會很有用。
註記
為了向下相容，若僅命名 _一個輸入參數，編譯器會 _ 將該參數視為該 lambda 運算式中該參數的名稱。
從 C# 12 開始，你可以為明確型別的參數列表提供 預設值 。 預設參數值的語法和限制與方法和區域函式相同。 以下範例宣告一個帶有預設參數的 lambda 運算式，然後使用預設參數呼叫一次，再用兩個明確參數呼叫一次：
var IncrementBy = (int source, int increment = 1) => source + increment;
Console.WriteLine(IncrementBy(5)); // 6
Console.WriteLine(IncrementBy(5, 2)); // 7
您也可以將具有 params 數位或集合的 Lambda 運算式宣告為明確類型參數清單中的最後一個參數：
var sum = (params IEnumerable<int> values) =>
{
int sum = 0;
foreach (var value in values)
sum += value;
return sum;
};
var empty = sum();
Console.WriteLine(empty); // 0
var sequence = new[] { 1, 2, 3, 4, 5 };
var total = sum(sequence);
Console.WriteLine(total); // 15
在這些更新中，當具有預設參數的方法群組指派給 Lambda 運算式時，該 Lambda 運算式也有相同的預設參數。 具有 params 集合參數的方法群組也可以指派給 Lambda 運算式。
具有預設參數或以 params 集合作為參數的 Lambda 運算式，沒有自然類型對應至 Func<> 或 Action<> 型別。 不過，您可以定義包含預設參數值的委派類型：
delegate int IncrementByDelegate(int source, int increment = 1);
delegate int SumDelegate(params int[] values);
delegate int SumCollectionDelegate(params IEnumerable<int> values);
或者，您可以使用隱含型別變數搭配 var 宣告來定義委派類型。 編譯程式會合成正確的委派類型。
如需 Lambda 運算式上預設參數的詳細資訊，請參閱 lambda 運算式上 預設參數的功能規格。
異步 Lambda
透過使用 非同步 與 等待 關鍵字，你可以輕鬆建立包含非同步處理的 lambda 表達式和語句。 例如，下列 Windows Forms 範例包含呼叫和等候異步方法的事件處理程式，ExampleMethodAsync。
public partial class Form1 : Form
{
public Form1()
{
InitializeComponent();
button1.Click += button1_Click;
}
private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
await ExampleMethodAsync();
textBox1.Text += "\r\nControl returned to Click event handler.\n";
}
private async Task ExampleMethodAsync()
{
// The following line simulates a task-returning asynchronous process.
await Task.Delay(1000);
}
}
您可以使用非同步 Lambda 表達式來新增相同的事件處理程式。 若要新增此處理程式，請在 Lambda 參數清單之前新增 async 修飾詞，如下列範例所示：
public partial class Form1 : Form
{
public Form1()
{
InitializeComponent();
button1.Click += async (sender, e) =>
{
await ExampleMethodAsync();
textBox1.Text += "\r\nControl returned to Click event handler.\n";
};
}
private async Task ExampleMethodAsync()
{
// The following line simulates a task-returning asynchronous process.
await Task.Delay(1000);
}
}
如需有關建立和使用異步方法的更多資訊，請參閱使用 async 和 await 的異步程式設計 。
Lambda 運算式和元組
C# 語言提供內建支援 元組。 您可以提供 Tuple 做為 Lambda 表達式的自變數，而您的 Lambda 運算式也可以傳回 Tuple。 在某些情況下，C# 編譯程式會使用類型推斷來判斷 Tuple 元素的類型。
您可以用括號括住一個以逗號分隔的元件列表來定義元組。 下列範例使用具有三個元組的 Tuple，將數字序列傳遞至 lambda 運算式，該運算式會將每個值加倍，然後傳回一個包含乘法結果的三個元組的 Tuple。
Func<(int, int, int), (int, int, int)> doubleThem = ns => (2 * ns.Item1, 2 * ns.Item2, 2 * ns.Item3);
var numbers = (2, 3, 4);
var doubledNumbers = doubleThem(numbers);
Console.WriteLine($"The set {numbers} doubled: {doubledNumbers}");
// Output:
// The set (2, 3, 4) doubled: (4, 6, 8)
一般而言，元組的欄位會命名為 Item1、Item2等等。 不過，您可以定義具有具名元件的 Tuple，如下列範例所示。
Func<(int n1, int n2, int n3), (int, int, int)> doubleThem = ns => (2 * ns.n1, 2 * ns.n2, 2 * ns.n3);
var numbers = (2, 3, 4);
var doubledNumbers = doubleThem(numbers);
Console.WriteLine($"The set {numbers} doubled: {doubledNumbers}");
如需 C# 元組的詳細資訊，請參閱 元組類型。
標準查詢運算子中的 lambda 表達式
LINQ to Objects 等實作使用一個輸入參數，其型別屬於 Func<TResult> 一般代理族。 這些委派會使用類型參數來定義輸入參數的數目和類型，以及委派的傳回類型。
Func 委派適用於封裝套用至一組源數據中每個元素的使用者定義表達式。 例如，請考慮 Func<T,TResult> 委派類型：
public delegate TResult Func<in T, out TResult>(T arg)
你可以將代理實例化為 Func<int, bool> 一個實例，其中 int 是輸入參數，是 bool 回傳值。 傳回值一律會在最後一個類型參數中指定。 例如，Func<int, string, bool> 定義了一個委派，該委派具有兩個輸入參數：int 和 string，並且具有返回類型 bool。
Func以下代理在呼叫時會回傳一個布林值，指示輸入參數是否等於五：
Func<int, bool> equalsFive = x => x == 5;
bool result = equalsFive(4);
Console.WriteLine(result); // False
當參數類型為 Expression<TDelegate>時，你也可以提供 lambda 表達式，例如在該 Queryable 型別定義的標準查詢運算子中。 當您指定 Expression<TDelegate> 自變數時，Lambda 會編譯為表達式樹狀結構。
下列範例使用標準查詢運算子 Count：
int[] numbers = { 5, 4, 1, 3, 9, 8, 6, 7, 2, 0 };
int oddNumbers = numbers.Count(n => n % 2 == 1);
Console.WriteLine($"There are {oddNumbers} odd numbers in {string.Join(" ", numbers)}");
編譯器可以推斷輸入參數的型別，或者你可以明確指定。 這個特定的 Lambda 表達式會計算這些整數（n），當除以 2 時的餘數為 1。
下列範例會產生一個序列，其中包含位於9之前之 numbers 陣列中的所有元素，因為這是序列中不符合條件的第一個數位：
int[] numbers = { 5, 4, 1, 3, 9, 8, 6, 7, 2, 0 };
var firstNumbersLessThanSix = numbers.TakeWhile(n => n < 6);
Console.WriteLine(string.Join(" ", firstNumbersLessThanSix));
// Output:
// 5 4 1 3
下列範例會將多個輸入參數括在括弧中，以指定這些參數。 方法會傳回 numbers 陣列中的所有元素，直到找到數值小於其在陣列中位置的數字為止。
int[] numbers = { 5, 4, 1, 3, 9, 8, 6, 7, 2, 0 };
var firstSmallNumbers = numbers.TakeWhile((n, index) => n >= index);
Console.WriteLine(string.Join(" ", firstSmallNumbers));
// Output:
// 5 4
您不會直接在 查詢表達式中使用 lambda 表達式，但您可以在查詢表達式內的方法呼叫中使用它們，如下列範例所示：
var numberSets = new List<int[]>
{
new[] { 1, 2, 3, 4, 5 },
new[] { 0, 0, 0 },
new[] { 9, 8 },
new[] { 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0 }
};
var setsWithManyPositives =
from numberSet in numberSets
where numberSet.Count(n => n > 0) > 3
select numberSet;
foreach (var numberSet in setsWithManyPositives)
{
Console.WriteLine(string.Join(" ", numberSet));
}
// Output:
// 1 2 3 4 5
// 1 0 1 0 1 0 1 0
Lambda 運算式中的類型推斷
當你寫 lambda 時，通常不需要指定輸入參數的類型。 編譯器根據 lambda 主體、參數類型及 C# 語言規範中描述的其他因素推斷型別。 對於大部分的標準查詢運算符，第一個輸入是來源序列中的元素類型。 如果你查詢的是 IEnumerable<Customer>，輸入變數會被推斷為 Customer 物件，這表示你可以存取它的方法和屬性：
customers.Where(c => c.City == "London");
lambda 型別推論的一般規則如下：
- Lambda 必須包含與委派類型相同的參數數目。
- Lambda 中的每個輸入參數都必須隱含轉換成其對應的委派參數。
- Lambda 的傳回值（如果有的話）必須隱式轉換成委派的傳回型別。
Lambda 表達式的自然類型
lambda 表達式沒有型別，因為通用型別系統本身沒有「lambda 表達式」這個內在概念。不過，有時候用非正式的方式來稱呼 lambda 表達式的「類型」會比較方便。 該非正式的「類型」是指將 Lambda 運算式轉換成的委派類型或 Expression 類型。
Lambda 表達式可以有 原生類型。 編譯器不需要你宣告代理型別， Func<...> 例如對 lambda Action<...> 表達式，而是從 lambda 表達式推斷代理型別。 例如，請考慮下列宣告：
var parse = (string s) => int.Parse(s);
編譯器推 parse 斷為 Func<string, int>。 如果適當的委派存在，編譯程式會選擇可用的 Func 或 Action 委派。 否則，它會生成一個委派類型。 例如，如果 lambda 運算式具有 ref 個參數，則會合成委派類型。 當 lambda 表達式有自然型態時，你可以將其指派到較不明確的型別，例如 System.Object 或 System.Delegate：
object parse = (string s) => int.Parse(s); // Func<string, int>
Delegate parse = (string s) => int.Parse(s); // Func<string, int>
方法群組（也就是沒有參數清單的方法名稱），只有一個多載具有自然類型：
var read = Console.Read; // Just one overload; Func<int> inferred
var write = Console.Write; // ERROR: Multiple overloads, can't choose
如果您將 Lambda 表達式指派給 System.Linq.Expressions.LambdaExpression或 System.Linq.Expressions.Expression，而 Lambda 具有自然委派類型，則表達式具有自然類型的 System.Linq.Expressions.Expression<TDelegate>，且使用自然委派類型做為類型參數的自變數：
LambdaExpression parseExpr = (string s) => int.Parse(s); // Expression<Func<string, int>>
Expression parseExpr = (string s) => int.Parse(s); // Expression<Func<string, int>>
並非所有 Lambda 運算式都有自然類型。 請考慮下列宣告：
var parse = s => int.Parse(s); // ERROR: Not enough type info in the lambda
編譯程式無法推斷 s的參數類型。 當編譯程式無法推斷自然類型時，您必須宣告類型：
Func<string, int> parse = s => int.Parse(s);
明確傳回類型
一般而言，Lambda 表達式的傳回類型是顯而易見且推斷的。 對於某些表達式，這種推論不成立：
var choose = (bool b) => b ? 1 : "two"; // ERROR: Can't infer return type
您可以在輸入參數之前指定 Lambda 表達式的傳回類型。 當您指定明確的傳回型別時，您必須將輸入參數加上括號：
var choose = object (bool b) => b ? 1 : "two"; // Func<bool, object>
屬性
您可以將屬性新增至 Lambda 運算式及其參數。 下列範例示範如何將屬性新增至 Lambda 運算式：
Func<string?, int?> parse = [ProvidesNullCheck] (s) => (s is not null) ? int.Parse(s) : null;
您也可以將屬性新增至輸入參數或傳回值，如下列範例所示：
var concat = ([DisallowNull] string a, [DisallowNull] string b) => a + b;
var inc = [return: NotNullIfNotNull(nameof(s))] (int? s) => s.HasValue ? s++ : null;
如上述範例所示，當您將屬性加入 Lambda 表達式或其參數時，您必須將輸入參數加上括號。
重要
你透過底層的代理類型呼叫 lambda 表達式。 此調用與方法及局部函數不同。 委派的 Invoke 方法不會檢查 Lambda 運算式上的屬性。 叫用 Lambda 運算式時，屬性沒有任何作用。 Lambda 運算式上的屬性對於程式碼分析很有用，而且可以透過反射來探索。 此決策的其中一個後果是 System.Diagnostics.ConditionalAttribute ，無法將 套用至 Lambda 表達式。
在 Lambda 運算式中擷取外部變數和變數範圍
Lambda 可以參考 外部變數。 這些 外部變數 是定義 Lambda 表達式之方法範圍中的變數，或包含在包含 Lambda 運算式之型別的範圍內。 如果你用這種方式捕捉變數，lambda 運算式會將它們儲存起來以便使用，即使變數超出作用域，通常會被垃圾回收。 你一定要在 lambda 運算式中使用前，先指派一個外部變數。 下列範例示範這些規則：
public static class VariableScopeWithLambdas
{
public class VariableCaptureGame
{
internal Action<int>? updateCapturedLocalVariable;
internal Func<int, bool>? isEqualToCapturedLocalVariable;
public void Run(int input)
{
int j = 0;
updateCapturedLocalVariable = x =>
{
j = x;
bool result = j > input;
Console.WriteLine($"{j} is greater than {input}: {result}");
};
isEqualToCapturedLocalVariable = x => x == j;
Console.WriteLine($"Local variable before lambda invocation: {j}");
updateCapturedLocalVariable(10);
Console.WriteLine($"Local variable after lambda invocation: {j}");
}
}
public static void Main()
{
var game = new VariableCaptureGame();
int gameInput = 5;
game.Run(gameInput);
int jTry = 10;
bool result = game.isEqualToCapturedLocalVariable!(jTry);
Console.WriteLine($"Captured local variable is equal to {jTry}: {result}");
int anotherJ = 3;
game.updateCapturedLocalVariable!(anotherJ);
bool equalToAnother = game.isEqualToCapturedLocalVariable(anotherJ);
Console.WriteLine($"Another lambda observes a new value of captured variable: {equalToAnother}");
}
// Output:
// Local variable before lambda invocation: 0
// 10 is greater than 5: True
// Local variable after lambda invocation: 10
// Captured local variable is equal to 10: True
// 3 is greater than 5: False
// Another lambda observes a new value of captured variable: True
}
下列規則適用於 Lambda 運算式中的變數範圍：
- 你捕捉的變數在引用它的代理有資格進行垃圾回收之前，才會被垃圾回收。
- 你在 lambda 表達式中引入的變數，在封閉方法中是看不到的。
- Lambda 運算式無法直接從封入方法擷取、
ref 或參數中的 。 - lambda 表達式中的 傳回 語句不會造成封入方法傳回。
- Lambda 表達式不能包含 跳轉、中斷或 繼續 語句，除非這些跳躍語句的目標位於 Lambda 表達式區塊之外。 如果目標位於 區塊內，在 Lambda 運算式區塊之外建立 jump 語句也是錯誤。
為防止 lambda 無意中捕捉局部變數或實例狀態，請對 lambda 表達式施加修 static 飾符：
Func<double, double> square = static x => x * x;
靜態 lambda 無法從包圍的範圍捕捉本地變數或實例狀態，但它可以參考靜態成員和常數定義。
C# 語言規格
如需詳細資訊，請參閱
如需這些功能的詳細資訊，請參閱下列功能提案附註：
