Lambda 表达式的语法 ( =>)

1. 介绍

你可能不知道，但面试里最爱问的问题之一就是 “你对 lambda 表达式了解多少？” 为啥问这个？因为它在 C# 里超方便、很“时髦”，能写更少、更有表达力的代码。如果匿名方法是像手写信件，lambda 表达式就像发即时消息：快、简洁，有时候还能带个表情（差不多就是这样）。

lambda 表达式从 C# 3.0 开始引入，从那以后到处都是：在 LINQ、事件处理、并行、集合，甚至一些 .NET 的 AI 库里都用得到。

lambda 表达式 是直接在代码里“就地”声明方法的一种方式，没有名字，简短明了。基本语法通常是：

(参数) => 表达式_或_代码块

这个“箭头” => 叫做 “lambda 操作符” 或 “箭头”。

小小比喻

想象你写个食谱：“取个苹果，切一切，放到碗里”。
在 C# 中可能就是：

(苹果) => 切(苹果)

2. 把匿名方法改成 lambda

假设我们有一个委托：

delegate int SquareDelegate(int x);

匿名方法看起来会像这样：

SquareDelegate sq = delegate(int x) {
    return x * x;
};

现在用 lambda 写一遍：

SquareDelegate sq = (int x) => { return x * x; };

但 C# 能推断类型，我们可以再简化：

SquareDelegate sq = x => x * x;

惊人的简洁！

和“常规”方法与匿名函数比较

3. lambda 语法：几种变体

参数

无参数：

Action hello = () => Console.WriteLine("你好，世界!");

单参数（可以省略括号）：

Func<int, int> inc = x => x + 1;

多个参数（需要括号）：

Func<int, int, int> sum = (a, b) => a + b;

lambda 的主体

单表达式 — 不用大括号，也不用 return：

x => x * x

代码块 — 用大括号，需要 return：

(x, y) =>
{
    int z = x + y;
    return z * z;
}

参数类型

大多数情况下不需要显式写类型 — 编译器会推断。但如果你想写，也可以：

(x, y) => x + y      // 编译器会推断类型.
(int x, int y) => x + y  // 也可以显式写类型.

4. 细节和更实际的例子

与集合一起使用

记得我们的小练习（比如用户列表）吗？假设有个整型数组：

int[] numbers = { 1, 2, 3, 4, 5 };

需要筛选出偶数：

var evenNumbers = numbers.Where(n => n % 2 == 0);

这里 Where 是 LINQ 的扩展方法，条件就是我们的 lambda 过滤器。

作为参数传递给方法

假设我们有个委托方法：

public delegate bool Filter(int number);

public static int[] FilterNumbers(int[] data, Filter predicate)
{
    var result = new List<int>();
    foreach (var n in data)
        if (predicate(n))
            result.Add(n);
    return result.ToArray();
}

现在传入一个 lambda：

int[] evens = FilterNumbers(numbers, n => n % 2 == 0);

把 lambda 当成事件处理器

button.Click += (sender, args) => Console.WriteLine("按钮被点击!");

5. lambda 与标准泛型委托

说到 lambda 就离不开 Func<>, Action<> 和 Predicate<>。它们是常用的委托类型：

• Action — 不返回值。
• Func — 返回值。
• Predicate — 返回 bool，通常用于筛选。

Action 示例：

Action<string> log = message => Console.WriteLine(message);

log("这是通过 lambda 的消息!");

Func 示例：

Func<int, int, int> multiply = (a, b) => a * b;
int product = multiply(3, 5); // 15

Predicate 示例：

Predicate<int> isNegative = n => n < 0;

bool test = isNegative(-7); // true

6. 多表达式的 lambda：什么时候需要代码块

如果 lambda 要做多步操作，用大括号并显式写 return：

Func<int, int, string> describeSum = (a, b) =>
{
    int sum = a + b;
    return $"总和: {sum}";
};

要是没写 return，编译器会抱怨（但不会讲太明白原因——就会说“并非所有路径都有返回值”）。

7. 返回 void：Action

当 lambda 不返回东西时，用 Action：

Action greet = () => Console.WriteLine("笑一笑 — 代码能编译通过!");

lambda 可以包含任意多条语句：

Action<int> printSquare = x =>
{
    int sq = x * x;
    Console.WriteLine($"数字 {x} 的平方是 {sq}");
};

8. 限制和常见错误

有时候你想随便写 lambda，但编译器不一定买账。

不能声明一个与外部已捕获变量同名的变量。

注意类型：如果委托签名和 lambda 不匹配，会报错。

如果委托要求返回值，就必须返回。

复杂的 lambda 别忘了大括号。单表达式 — 不用括号也不用 return。多条语句 — 用括号并显式 return。