C# 事件处理程序委托中的闭包？

Question

我目前有函数式编程背景，所以如果我不理解 C# 中的闭包，请原谅我。

我有以下代码来动态生成获取匿名事件处理程序的按钮：

for (int i = 0; i < 7; i++)
{
    Button newButton = new Button();

    newButton.Text = "Click me!";

    newButton.Click += delegate(Object sender, EventArgs e)
    {
        MessageBox.Show("I am button number " + i);
    };

    this.Controls.Add(newButton);
}

我期望文本 "I am Button number " + i 将以 i 的值关闭for 循环的迭代。然而，当我实际运行该程序时，每个按钮都会显示我是按钮号 7。我缺少什么？我用的是VS2005。

编辑：所以我想我的下一个问题是，如何捕获价值？

Answer 1

要获得此行为，您需要在本地复制变量，而不是使用迭代器：

for (int i = 0; i < 7; i++)
{
    var inneri = i;
    Button newButton = new Button();
    newButton.Text = "Click me!";
    newButton.Click += delegate(Object sender, EventArgs e)
    {
        MessageBox.Show("I am button number " + inneri);
    };
    this.Controls.Add(newButton);
}

更详细地讨论推理 在这个问题中。

Answer 2

尼克说得对，但我想在这个问题的文本中更好地解释一下为什么。

问题不在于关闭，而在于关闭。这是 for 循环。该循环仅为整个循环创建一个变量“i”。它不会为每次迭代创建新变量“i”。 ^{注意： 据报道，这一点在 C# 5 中已发生变化。}

这意味着当您的匿名委托捕获或关闭该“i”变量时，它会关闭由所有对象共享的一个变量。按钮。当你真正点击这些按钮中的任何一个时，循环已经完成将该变量增加到 7。

我可能会做的与 Nick 的代码不同的一件事是使用一个字符串作为内部变量，并预先构建所有这些字符串，而不是比按下按钮时，像这样：

for (int i = 0; i < 7; i++)
{
    var message = $"I am button number {i}.";

    Button newButton = new Button();
    newButton.Text = "Click me!";
    newButton.Click += delegate(Object sender, EventArgs e)
    {
        MessageBox.Show(message);
    };
    this.Controls.Add(newButton);
}

这只是用一点内存（保留更大的字符串变量而不是整数）来换取稍后的一点CPU时间......这取决于您的应用程序更重要的事情。

另一种选择是根本不手动编码循环：

this.Controls.AddRange(Enumerable.Range(0,7).Select(i => 
{ 
    var b = new Button() {Text = "Click me!", Top = i * 20};
    b.Click += (s,e) => MessageBox.Show($"I am button number {i}.");
    return b;
}).ToArray());

我很喜欢最后一个选项，不是因为它删除了循环，而是因为它让您开始思考从数据源构建此控件。

Answer 3

您创建了七个委托，但每个委托都持有对同一个 i 实例的引用。

MessageBox.Show 函数仅在单击按钮时调用。单击按钮时，循环已完成。因此，此时 i 将等于 7。

试试这个：

for (int i = 0; i < 7; i++) 
{ 

    Button newButton = new Button(); 

    newButton.Text = "Click me!"; 

    int iCopy = i; // There will be a new instance of this created each iteration
    newButton.Click += delegate(Object sender, EventArgs e) 
    { 
        MessageBox.Show("I am button number " + iCopy); 
    }; 

    this.Controls.Add(newButton); 
}

Answer 4

闭包捕获变量而不是值。这意味着在执行委托时，即在循环结束后的某个时间，i 的值为 6。

要捕获一个值，请将其分配给循环体中声明的变量。在循环的每次迭代中，将为其中声明的每个变量创建一个新实例。

Jon Skeet 的关于闭包的文章有更深入的解释和更多示例。

for (int i = 0; i < 7; i++)
{
    var copy = i;

    Button newButton = new Button();

    newButton.Text = "Click me!";

    newButton.Click += delegate(Object sender, EventArgs e)
    {
        MessageBox.Show("I am button number " + copy);
    };

    this.Controls.Add(newButton);
}

Answer 5

当你点击任何按钮时，它们都已经从 1 到 7 生成了，所以它们都将表达 i 的最终状态，即 7。