为什么有些C#lambda表达式编译为静态方法?

时间:2014-09-01 10:40:20

标签: c# .net reflection lambda

正如您在下面的代码中所看到的,我已将Action<>对象声明为变量。

有人请让我知道为什么这个动作方法委托表现得像静态方法?

为什么它会在以下代码中返回true

代码:

public static void Main(string[] args)
{
    Action<string> actionMethod = s => { Console.WriteLine("My Name is " + s); };

    Console.WriteLine(actionMethod.Method.IsStatic);

    Console.Read();
}

输出:

example output of sample

5 个答案:

答案 0 :(得分:151)

这很可能是因为没有闭包,例如:

int age = 25;
Action<string> withClosure = s => Console.WriteLine("My name is {0} and I am {1} years old", s, age);
Action<string> withoutClosure = s => Console.WriteLine("My name is {0}", s);
Console.WriteLine(withClosure.Method.IsStatic);
Console.WriteLine(withoutClosure.Method.IsStatic);

这将为false输出withClosure,为true输出withoutClosure

当你使用lambda表达式时,编译器会创建一个包含你的方法的小类,这会编译成类似下面的东西(实际的实现很可能略有不同):

private class <Main>b__0
{
    public int age;
    public void withClosure(string s)
    {
        Console.WriteLine("My name is {0} and I am {1} years old", s, age)
    }
}

private static class <Main>b__1
{
    public static void withoutClosure(string s)
    {
        Console.WriteLine("My name is {0}", s)
    }
}

public static void Main()
{
    var b__0 = new <Main>b__0();
    b__0.age = 25;
    Action<string> withClosure = b__0.withClosure;
    Action<string> withoutClosure = <Main>b__1.withoutClosure;
    Console.WriteLine(withClosure.Method.IsStatic);
    Console.WriteLine(withoutClosure.Method.IsStatic);
}

您可以看到生成的Action<string>实例实际指向这些生成的类上的方法。

答案 1 :(得分:20)

“动作方法”仅作为实现的副作用而是静态的。这是一个没有捕获变量的匿名方法的情况。由于没有捕获的变量,因此该方法除了局部变量之外没有额外的生命周期要求。如果它确实引用了其他局部变量,则其生命周期延伸到其他变量的生命周期(参见第L.1.7节,局部变量和第N.15.5.1节,捕获的外部变量,在C#5.0规范中。)

请注意,C#规范只讨论转换为“表达式树”的匿名方法,而不是“匿名类”。虽然表达式树可以表示为其他C#类,例如,在Microsoft编译器中,不需要此实现(如C#5.0规范中的sec.M.5.3所承认)。因此,未定义匿名函数是否为静态函数。此外,K.6节对表达树的细节留下了很多空白。

答案 2 :(得分:17)

Roslyn中的委托缓存行为已更改。以前,如上所述,任何未捕获变量的lambda表达式都会在调用站点编译为static方法。罗斯林改变了这种行为。现在,任何捕获变量或不捕获变量的lambda都会转换为显示类:

给出这个例子:

public class C
{
    public void M()
    {
        var x = 5;
        Action<int> action = y => Console.WriteLine(y);
    }
}

本机编译器输出:

public class C
{
    [CompilerGenerated]
    private static Action<int> CS$<>9__CachedAnonymousMethodDelegate1;
    public void M()
    {
        if (C.CS$<>9__CachedAnonymousMethodDelegate1 == null)
        {
            C.CS$<>9__CachedAnonymousMethodDelegate1 = new Action<int>(C.<M>b__0);
        }
        Action<int> arg_1D_0 = C.CS$<>9__CachedAnonymousMethodDelegate1;
    }
    [CompilerGenerated]
    private static void <M>b__0(int y)
    {
        Console.WriteLine(y);
    }
}

罗斯林:

public class C
{
    [CompilerGenerated]
    private sealed class <>c__DisplayClass0
    {
        public static readonly C.<>c__DisplayClass0 CS$<>9__inst;
        public static Action<int> CS$<>9__CachedAnonymousMethodDelegate2;
        static <>c__DisplayClass0()
        {
            // Note: this type is marked as 'beforefieldinit'.
            C.<>c__DisplayClass0.CS$<>9__inst = new C.<>c__DisplayClass0();
        }
        internal void <M>b__1(int y)
        {
            Console.WriteLine(y);
        }
    }
    public void M()
    {
        Action<int> arg_22_0;
        if (arg_22_0 = C.
                       <>c__DisplayClass0.CS$<>9__CachedAnonymousMethodDelegate2 == null)
        {
            C.<>c__DisplayClass0.CS$<>9__CachedAnonymousMethodDelegate2 =
          new Action<int>(C.<>c__DisplayClass0.CS$<>9__inst.<M>b__1);
        }
    }
}

Delegate caching behavior changes in Roslyn讨论了为什么要做出这种改变。

答案 3 :(得分:1)

该方法没有闭包,也引用了静态方法本身(Console.WriteLine),所以我希望它是静态的。该方法将为闭包声明一个封闭的匿名类型,但在这种情况下,它不是必需的。

答案 4 :(得分:1)

从C#6开始,这将始终默认为实例方法,并且永远不会是静态的(因此actionMethod.Method.IsStatic将始终为false)。

见这里:Why has a lambda with no capture changed from a static in C# 5 to an instance method in C# 6?

在这里:Difference in CSC and Roslyn compiler's static lambda expression evaluation?