Книга: C# 4.0: полное руководство

Анонимные методы

Анонимные методы

Анонимный метод — один из способов создания безымянного блока кода, связанного с конкретным экземпляром делегата. Для создания анонимного метода достаточно указать кодовый блок после ключевого слова delegate. Покажем, как это делается, на конкретном примере. В приведенной ниже программе анонимный метод служит для подсчета от 0 до 5.

// Продемонстрировать применение анонимного метода.
using System;
// Объявить тип делегата,
delegate void CountIt();
class AnonMethDemo {
  static void Main() {
    // Далее следует код для подсчета чисел, передаваемый делегату
    // в качестве анонимного метода.
    CountIt count = delegate {
      // Этот кодовый блок передается делегату,
      for (int i=0; i <= 5; i++)
        Console.WriteLine(i) ;
    }; // обратите внимание на точку с запятой
    count();
  }
}

В данной программе сначала объявляется тип делегата CountIt без параметров и с возвращаемым типом void. Далее в методе Main() создается экземпляр count делегата CountIt, которому передается кодовый блок, следующий после ключевого слова delegate. Именно этот кодовый блок и является анонимным методом, который будет выполняться при обращении к делегату count. Обратите внимание на то, что после кодового блока следует точка с запятой, фактически завершающая оператор объявления. Ниже приведен результат выполнения данной программы.

0
1
2
3
4
5

Анонимному методу можно передать один или несколько аргументов. Для этого достаточно указать в скобках список параметров после ключевого слова delegate, а при обращении к экземпляру делегата — передать ему соответствующие аргументы. В качестве примера ниже приведен вариант предыдущей программы, измененный с целью передать в качестве аргумента конечное значение для подсчета.

// Продемонстрировать применение анонимного метода, принимающего аргумент,
using System;
// Обратите внимание на то, что теперь у делегата Countlt имеется параметр,
delegate void CountIt(int end);
class AnonMethDemo2 {
  static void Main() {
    // Здесь конечное значение для подсчета передается анонимному методу.
    CountIt count = delegate(int end) {
      for(int i=0; i <= end; i++)
        Console.WriteLine(i);
    };
    count(3);
    Console.WriteLine();
    count(5);
  }
}

В этом варианте программы делегат CountIt принимает целочисленный аргумент. Обратите внимание на то, что при создании анонимного метода список параметров указывается после ключевого слова delegate. Параметр end становится доступным для кода в анонимном методе таким же образом, как и при создании именованного метода. Ниже приведен результат выполнения данной программы.

0
1
2
3
0
1
2
3
4
5

Анонимный метод может возвращать значение. Для этой цели служит оператор return, действующий в анонимном методе таким же образом, как и в именованном методе. Как и следовало ожидать, тип возвращаемого значения должен быть совместим с возвращаемым типом, указываемым в объявлении делегата. В качестве примера ниже приведен код, выполняющий подсчет с суммированием и возвращающий результат.

// Продемонстрировать применение анонимного метода,
//возвращающего значение.
using System; 
// Этот делегат возвращает значение,
delegate int CountIt(int end);
class AnonMethDemo3 {
  static void Main() {
    int result;
    // Здесь конечное значение для подсчета передается анонимному методу.
    //А возвращается сумма подсчитанных чисел.
    CountIt count = delegate (int end) {
      int sum = 0;
      for(int i=0; i <= end; i++) {
        Console.WriteLine(i);
        sum += i;
      }
      return sum; // возвратить значение из анонимного метода
    };
    result = count(3);
    Console.WriteLine("Сумма 3 равна " + result);
    Console.WriteLine();
    result = count (5);
    Console.WriteLine("Сумма 5 равна " + result);
  }
}

В этом варианте кода суммарное значение возвращается кодовым блоком, связанным с экземпляром делегата count. Обратите внимание на то, что оператор return применяется в анонимном методе таким же образом, как и в именованном методе. Ниже приведен результат выполнения данного кода.

0
1
2
3
Сумма 3 равна 6
0
1
2
3
4
5
Сумма 5 равна 15

Локальная переменная, в область действия которой входит анонимный метод, называется внешней переменной. Такие переменные доступны для использования в анонимном методе. И в этом случае внешняя переменная считается захваченной. Захваченная переменная существует до тех пор, пока захвативший ее делегат не будет собран в "мусор". Поэтому если локальная переменная, которая обычно прекращает свое существование после выхода из кодового блока, используется в анонимном методе, то она продолжает существовать до тех пор, пока не будет уничтожен делегат, ссылающийся на этот метод.

Захват локальной переменной может привести к неожиданным результатам. В качестве примера рассмотрим еще один вариант программы подсчета с суммированием чисел. В данном варианте объект CountIt конструируется и возвращается статическим методом Counter(). Этот объект использует переменную sum, объявленную в охватывающей области действия метода Counter(), а не самого анонимного метода. Поэтому переменная sum захватывается анонимным методом. Метод Counter() вызывается в методе Main() для получения объекта CountIt, а следовательно, переменная sum не уничтожается до самого конца программы.

// Продемонстрировать применение захваченной переменной,
using System;
// Этот делегат возвращает значение типа int
// и принимает аргумент типа int.
delegate int CountIt(int end);
class VarCapture {
  static CountIt Counter() {
    int sum = 0;
    // Здесь подсчитанная сумма сохраняется в переменной sum.
    CountIt ctObj = delegate (int end) {
      for(int i=0; i <= end; i++) {
        Console.WriteLine(i);
        sum += i;
      }
      return sum;
    };
    return ctObj;
  }
  static void Main() {
    // Получить результат подсчета.
    CountIt count = Counter();
    int result;
    result = count(3);
    Console.WriteLine("Сумма 3 равна " + result);
    Console.WriteLine();
    result = count(5);
    Console.WriteLine("Сумма 5 равна " + result);
  }
}

Ниже приведен результат выполнения этой программы. Обратите особое внимание на суммарное значение.

0
1
2
3
Сумма 3 равна 6
0
1
2
3
4
5
Сумма 5 равна 21

Как видите, подсчет по-прежнему выполняется как обычно. Но обратите внимание на то, что сумма 5 теперь равна 21, а не 15! Дело в том, что переменная sum захватывается объектом ctObj при его создании в методе Counter(). Это означает, что она продолжает существовать вплоть до уничтожения делегата count при "сборке мусора" в самом конце программы. Следовательно, ее значение не уничтожается после возврата из метода Counter() или при каждом вызове анонимного метода, когда происходит обращение к делегату count в методе Main().

Несмотря на то что применение захваченных переменных может привести к довольно неожиданным результатам, как в приведенном выше примере, оно все же логически обоснованно. Ведь когда анонимный метод захватывает переменную, она продолжает существовать до тех пор, пока используется захватывающий ее делегат. В противном случае захваченная переменная оказалась бы неопределенной, когда она могла бы потребоваться делегату.

Оглавление книги