Question

这对你们中的一些人来说似乎微不足道，但我对下面的这两个例子感到困惑。

int[] numbers = new int[] { 5, 4, 1, 3, 9, 8, 6, 7, 2, 0 };
int i = 0;

var simpleQuery =
    from num in numbers
    select ++i;

foreach (var item in simpleQuery)
{
    Console.WriteLine("v = {0}, i = {1}", item, i); // now i is incremented          
}

输出：

v = 1, i = 1
v = 2, i = 2
v = 3, i = 3
v = 4, i = 4
v = 5, i = 5
v = 6, i = 6
v = 7, i = 7
v = 8, i = 8
v = 9, i = 9
v = 10, i = 10

它会更新i的值，到目前为止一切都很好。但是当我尝试更新数组的元素时，它就不起作用了。

int[] numbers = new int[] { 5, 4, 1, 3, 9, 8, 6, 7, 2, 0 };
var simpleQuery =
    from num in numbers
    select ++num;

int i = 0;
foreach (var item in simpleQuery)
{
    Console.WriteLine("v = {0}, num = {1}", item, numbers[i++]); // now num is NOT incremented???
}

输出：

v = 6, num = 5
v = 5, num = 4
v = 2, num = 1
v = 4, num = 3
v = 10, num = 9
v = 9, num = 8
v = 7, num = 6
v = 8, num = 7
v = 3, num = 2
v = 1, num = 0

这背后可能是什么原因？

修改我认为第二个例子将输出：

v = 6, num = 6
v = 5, num = 5
v = 2, num = 2
v = 4, num = 4
v = 10, num = 10
v = 9, num = 9
v = 7, num = 7
v = 8, num = 8
v = 3, num = 3
v = 1, num = 1

Answer 1

您的查询实际上就像

numbers.Select(num => ++num)

实际上是对扩展方法的调用

Enumerable.Select(numbers, new Func<int, int>(num => ++num))

此方法对每个数组项执行选择器。 Selector是一个匿名函数（即该函数的名称将由编译器生成）。每个项目都传递给该函数。这就是为什么数组中的项保持不变的原因 - 整数是一种值类型。值类型按值传递（即创建项目的副本，而不是传递对项目的引用）。因此，修改并返回内部选择器副本。这不会影响数组中的原始项目。

在第一种情况下，您已在代理中捕获对i变量的引用，这就是更改i的原因：

Enumerable.Select(numbers, new Func<int, int>(num => ++i))

数组项目仍作为方法参数传递到此处，但i在方法体中捕获。实际上这些变量（它是方法体的一部分）被编译器取代 - 在第一种情况下，变量i被移动到类的字段，并且对该变量的所有调用都被替换为对类字段的调用。即在第一种情况下，编译的代码将如下所示：

Foo foo = new Foo();
foreach(int num in numbers)
   Console.WriteLine(foo.Bar(num));

其中Foo是生成的嵌套类，Bar是一个选择器委托，它是在该类中生成的方法。

private class Foo
{
   private int _i; // variable is captured by delegate

   public int Bar(int x)
   {
       _i = _i + 1; // thats why it has new value on next call
       return _i;
   }
}

Answer 2

您的第一个查询是在对i的引用上运行（作为闭包的一部分捕获），而您的第二个查询是在每个数组元素的副本上运行，而不是引用。传递给LINQ查询的表达式映射到lambda表达式，输入到lambda表达式的变量（例如示例中的num）是值类型的副本，而不是引用。

Answer 3

var simpleQuery =
from num in numbers
select ++i;

表示：

for(int i=0; i<numbers.Length; i++)
{
    simpleQuery.Add(++i);
}

并且

var simpleQuery =
from num in numbers
select ++num;

表示：

for(int i=0; i<numbers.Length; i++)
{
    simpleQuery.Add(numbers[i] + 1);
}

LINQ超过局部变量

3 个答案: