Lambdaausdrücke (Visual Basic)
Ein Lambdaausdruck ist eine Funktion oder Unterroutine ohne einen Namen, der verwendet werden kann, wo eine Stellvertretung gültig ist. Lambda-Ausdrücke können Funktionen oder Unterroutinen sein und einzeilige oder mehrzeilige Ausdrücke sein. Sie können Werte aus dem aktuellen Bereich an einen Lambda-Ausdruck übergeben.
Hinweis
Die RemoveHandler
Anweisung ist eine Ausnahme. Sie können keinen Lambda-Ausdruck für den Delegatenparameter von RemoveHandler
.
Sie erstellen Lambda-Ausdrücke mithilfe des Schlüsselworts oder Sub
schlüsselwortsFunction
, genau wie Sie eine Standardfunktion oder Unterroutine erstellen. Lambdaausdrücke sind jedoch in einer Anweisung enthalten.
Das folgende Beispiel ist ein Lambdaausdruck, der das Argument erhöht und den Wert zurückgibt. Das Beispiel zeigt sowohl die Syntax des einzeiligen als auch der mehrzeiligen Lambdaausdrucks für eine Funktion.
Dim increment1 = Function(x) x + 1
Dim increment2 = Function(x)
Return x + 2
End Function
' Write the value 2.
Console.WriteLine(increment1(1))
' Write the value 4.
Console.WriteLine(increment2(2))
Das folgende Beispiel ist ein Lambdaausdruck, der einen Wert in die Konsole schreibt. Das Beispiel zeigt sowohl die Syntax des einzeiligen als auch die Syntax des mehrzeiligen Lambdaausdrucks für eine Unterroutine.
Dim writeline1 = Sub(x) Console.WriteLine(x)
Dim writeline2 = Sub(x)
Console.WriteLine(x)
End Sub
' Write "Hello".
writeline1("Hello")
' Write "World"
writeline2("World")
Beachten Sie, dass in den vorherigen Beispielen die Lambda-Ausdrücke einem Variablennamen zugewiesen werden. Wenn Sie auf die Variable verweisen, rufen Sie den Lambda-Ausdruck auf. Sie können auch einen Lambda-Ausdruck gleichzeitig deklarieren und aufrufen, wie im folgenden Beispiel gezeigt.
Console.WriteLine((Function(num As Integer) num + 1)(5))
Ein Lambdaausdruck kann als Wert eines Funktionsaufrufs zurückgegeben werden (wie im Beispiel im Kontextabschnitt weiter unten in diesem Thema dargestellt) oder als Argument an einen Parameter übergeben werden, der einen Stellvertretungstyp verwendet, wie im folgenden Beispiel gezeigt.
Module Module2
Sub Main()
' The following line will print Success, because 4 is even.
testResult(4, Function(num) num Mod 2 = 0)
' The following line will print Failure, because 5 is not > 10.
testResult(5, Function(num) num > 10)
End Sub
' Sub testResult takes two arguments, an integer value and a
' delegate function that takes an integer as input and returns
' a boolean.
' If the function returns True for the integer argument, Success
' is displayed.
' If the function returns False for the integer argument, Failure
' is displayed.
Sub testResult(ByVal value As Integer, ByVal fun As Func(Of Integer, Boolean))
If fun(value) Then
Console.WriteLine("Success")
Else
Console.WriteLine("Failure")
End If
End Sub
End Module
Lambdaausdruckssyntax
Die Syntax eines Lambdaausdrucks ähnelt der einer Standardfunktion oder Unterroutine. Es gibt die folgenden Unterschiede:
Ein Lambdaausdruck hat keinen Namen.
Lambda-Ausdrücke können keine Modifizierer haben, z
Overloads
. B. oderOverrides
.Einzeilige Lambdafunktionen verwenden
As
keine Klausel, um den Rückgabetyp zu bestimmen. Stattdessen wird der Typ vom Wert abgeleitet, auf den der Textkörper des Lambdaausdrucks ausgewertet wird. Wenn der Textkörper des Lambdaausdrucks beispielsweise lautetcust.City = "London"
, lautetBoolean
der Rückgabetyp .In mehrzeiligen Lambdafunktionen können Sie entweder einen Rückgabetyp mithilfe einer
As
Klausel angeben oder dieAs
Klausel weglassen, damit der Rückgabetyp abgeleitet wird. Wenn dieAs
Klausel für eine mehrzeilige Lambdafunktion weggelassen wird, wird der Rückgabetyp aus allenReturn
Anweisungen in der mehrzeiligen Lambdafunktion als dominanter Typ abgeleitet. Der dominante Typ ist ein eindeutiger Typ , auf den alle anderen Typen erweitert werden können. Wenn dieser eindeutige Typ nicht bestimmt werden kann, ist der dominante Typ der eindeutige Typ, auf den alle anderen Typen im Array beschränkt werden können. Wenn keiner dieser eindeutigen Typen bestimmt werden kann, ist der bestimmende TypObject
. In diesem Fall tritt ein Compilerfehler auf, wennOption Strict
er aufOn
"festgelegt" ist.Wenn die an die
Return
Anweisung bereitgestellten Ausdrücke beispielsweise Werte vom TypInteger
,Long
undDouble
das resultierende Array vom TypDouble
enthalten. SowohlInteger
alsLong
auch nur auf und nurDouble
verbreitenDouble
. Daher istDouble
der bestimmende Typ. Weitere Informationen finden Sie unter Widening and Narrowing Conversions.Der Textkörper einer einzeiligen Funktion muss ein Ausdruck sein, der einen Wert zurückgibt, nicht eine Anweisung. Es gibt keine
Return
Anweisung für einzelzeilige Funktionen. Der von der Einzelzeilenfunktion zurückgegebene Wert ist der Wert des Ausdrucks im Textkörper der Funktion.Der Textkörper einer einzeiligen Unterroutine muss eine einzelzeilige Anweisung sein.
Einzeilige Funktionen und Unterroutinen enthalten keine Anweisung
End Function
End Sub
.Sie können den Datentyp eines Lambda-Ausdrucksparameters mithilfe
As
des Schlüsselworts angeben, oder der Datentyp des Parameters kann abgeleitet werden. Entweder müssen alle Parameter über angegebene Datentypen verfügen oder alle abgeleitet werden.Optional
undParamarray
Parameter sind nicht zulässig.Generische Parameter sind nicht zulässig.
Asynchrone Lambdas
Sie können ganz einfach Lambda-Ausdrücke und Anweisungen erstellen, die asynchrone Verarbeitung mit den Schlüsselwörtern Async und Await Operator integrieren. Das folgende Windows Forms enthält z. B. einen Ereignishandler, der eine Async-Methode, ExampleMethodAsync
, aufruft und erwartet.
Public Class Form1
Async Sub Button1_Click(sender As Object, e As EventArgs) Handles Button1.Click
' ExampleMethodAsync returns a Task.
Await ExampleMethodAsync()
TextBox1.Text = vbCrLf & "Control returned to button1_Click."
End Sub
Async Function ExampleMethodAsync() As Task
' The following line simulates a task-returning asynchronous process.
Await Task.Delay(1000)
End Function
End Class
Sie können denselben Ereignishandler mithilfe eines asynchronen Lambdas in einer AddHandler-Anweisung hinzufügen. Um diesen Handler hinzuzufügen, fügen Sie einen Async
-Modifizierer vor der Lambda-Parameterliste, wie im folgenden Beispiel dargestellt, hinzu.
Public Class Form1
Private Sub Form1_Load(sender As Object, e As EventArgs) Handles MyBase.Load
AddHandler Button1.Click,
Async Sub(sender1, e1)
' ExampleMethodAsync returns a Task.
Await ExampleMethodAsync()
TextBox1.Text = vbCrLf & "Control returned to Button1_ Click."
End Sub
End Sub
Async Function ExampleMethodAsync() As Task
' The following line simulates a task-returning asynchronous process.
Await Task.Delay(1000)
End Function
End Class
Weitere Informationen zum Erstellen und Verwenden asynchroner Methoden finden Sie unter Asynchrone Programmierung mit Async und Await.
Kontext
Ein Lambda-Ausdruck teilt seinen Kontext mit dem Bereich, in dem er definiert ist. Es verfügt über dieselben Zugriffsrechte wie jeder Code, der im enthaltenden Bereich geschrieben wurde. Dies umfasst den Zugriff auf Membervariablen, Funktionen und Subs sowie Me
Parameter und lokale Variablen im enthaltenden Bereich.
Der Zugriff auf lokale Variablen und Parameter im enthaltenden Bereich kann über die Lebensdauer dieses Bereichs hinausgehen. Solange ein Stellvertretung, der auf einen Lambdaausdruck verweist, für die Garbage Collection nicht verfügbar ist, wird der Zugriff auf die Variablen in der ursprünglichen Umgebung beibehalten. Im folgenden Beispiel ist die Variable target
lokal für makeTheGame
die Methode, in der der Lambdaausdruck playTheGame
definiert ist. Beachten Sie, dass der zurückgegebene Lambda-Ausdruck, der in Main
zugewiesen takeAGuess
ist, weiterhin Zugriff auf die lokale Variable target
hat.
Module Module6
Sub Main()
' Variable takeAGuess is a Boolean function. It stores the target
' number that is set in makeTheGame.
Dim takeAGuess As gameDelegate = makeTheGame()
' Set up the loop to play the game.
Dim guess As Integer
Dim gameOver = False
While Not gameOver
guess = CInt(InputBox("Enter a number between 1 and 10 (0 to quit)", "Guessing Game", "0"))
' A guess of 0 means you want to give up.
If guess = 0 Then
gameOver = True
Else
' Tests your guess and announces whether you are correct. Method takeAGuess
' is called multiple times with different guesses. The target value is not
' accessible from Main and is not passed in.
gameOver = takeAGuess(guess)
Console.WriteLine("Guess of " & guess & " is " & gameOver)
End If
End While
End Sub
Delegate Function gameDelegate(ByVal aGuess As Integer) As Boolean
Public Function makeTheGame() As gameDelegate
' Generate the target number, between 1 and 10. Notice that
' target is a local variable. After you return from makeTheGame,
' it is not directly accessible.
Randomize()
Dim target As Integer = CInt(Int(10 * Rnd() + 1))
' Print the answer if you want to be sure the game is not cheating
' by changing the target at each guess.
Console.WriteLine("(Peeking at the answer) The target is " & target)
' The game is returned as a lambda expression. The lambda expression
' carries with it the environment in which it was created. This
' environment includes the target number. Note that only the current
' guess is a parameter to the returned lambda expression, not the target.
' Does the guess equal the target?
Dim playTheGame = Function(guess As Integer) guess = target
Return playTheGame
End Function
End Module
Im folgenden Beispiel wird der breite Bereich der Zugriffsrechte des geschachtelten Lambdaausdrucks veranschaulicht. Wenn der zurückgegebene Lambda-Ausdruck als aDel
ausgeführt Main
wird, greift er auf diese Elemente zu:
Ein Feld der Klasse, in der sie definiert ist:
aField
Eine Eigenschaft der Klasse, in der sie definiert ist:
aProp
Ein Parameter der Methode
functionWithNestedLambda
, in dem sie definiert ist:level1
Eine lokale Variable von
functionWithNestedLambda
:localVar
Ein Parameter des Lambdaausdrucks, in dem er geschachtelt ist:
level2
Module Module3
Sub Main()
' Create an instance of the class, with 1 as the value of
' the property.
Dim lambdaScopeDemoInstance =
New LambdaScopeDemoClass With {.Prop = 1}
' Variable aDel will be bound to the nested lambda expression
' returned by the call to functionWithNestedLambda.
' The value 2 is sent in for parameter level1.
Dim aDel As aDelegate =
lambdaScopeDemoInstance.functionWithNestedLambda(2)
' Now the returned lambda expression is called, with 4 as the
' value of parameter level3.
Console.WriteLine("First value returned by aDel: " & aDel(4))
' Change a few values to verify that the lambda expression has
' access to the variables, not just their original values.
lambdaScopeDemoInstance.aField = 20
lambdaScopeDemoInstance.Prop = 30
Console.WriteLine("Second value returned by aDel: " & aDel(40))
End Sub
Delegate Function aDelegate(
ByVal delParameter As Integer) As Integer
Public Class LambdaScopeDemoClass
Public aField As Integer = 6
Dim aProp As Integer
Property Prop() As Integer
Get
Return aProp
End Get
Set(ByVal value As Integer)
aProp = value
End Set
End Property
Public Function functionWithNestedLambda(
ByVal level1 As Integer) As aDelegate
Dim localVar As Integer = 5
' When the nested lambda expression is executed the first
' time, as aDel from Main, the variables have these values:
' level1 = 2
' level2 = 3, after aLambda is called in the Return statement
' level3 = 4, after aDel is called in Main
' localVar = 5
' aField = 6
' aProp = 1
' The second time it is executed, two values have changed:
' aField = 20
' aProp = 30
' level3 = 40
Dim aLambda = Function(level2 As Integer) _
Function(level3 As Integer) _
level1 + level2 + level3 + localVar +
aField + aProp
' The function returns the nested lambda, with 3 as the
' value of parameter level2.
Return aLambda(3)
End Function
End Class
End Module
Konvertieren in einen Delegatentyp
Ein Lambdaausdruck kann implizit in einen kompatiblen Delegatentyp konvertiert werden. Informationen zu den allgemeinen Anforderungen für die Kompatibilität finden Sie unter Entspannter Stellvertretungskonvertierung. Das folgende Codebeispiel zeigt beispielsweise einen Lambda-Ausdruck, der implizit in Func(Of Integer, Boolean)
oder eine übereinstimmende Stellvertretungssignatur konvertiert wird.
' Explicitly specify a delegate type.
Delegate Function MultipleOfTen(ByVal num As Integer) As Boolean
' This function matches the delegate type.
Function IsMultipleOfTen(ByVal num As Integer) As Boolean
Return num Mod 10 = 0
End Function
' This method takes an input parameter of the delegate type.
' The checkDelegate parameter could also be of
' type Func(Of Integer, Boolean).
Sub CheckForMultipleOfTen(ByVal values As Integer(),
ByRef checkDelegate As MultipleOfTen)
For Each value In values
If checkDelegate(value) Then
Console.WriteLine(value & " is a multiple of ten.")
Else
Console.WriteLine(value & " is not a multiple of ten.")
End If
Next
End Sub
' This method shows both an explicitly defined delegate and a
' lambda expression passed to the same input parameter.
Sub CheckValues()
Dim values = {5, 10, 11, 20, 40, 30, 100, 3}
CheckForMultipleOfTen(values, AddressOf IsMultipleOfTen)
CheckForMultipleOfTen(values, Function(num) num Mod 10 = 0)
End Sub
Das folgende Codebeispiel zeigt einen Lambda-Ausdruck, der implizit in Sub(Of Double, String, Double)
oder eine übereinstimmende Stellvertretungssignatur konvertiert wird.
Module Module1
Delegate Sub StoreCalculation(ByVal value As Double,
ByVal calcType As String,
ByVal result As Double)
Sub Main()
' Create a DataTable to store the data.
Dim valuesTable = New DataTable("Calculations")
valuesTable.Columns.Add("Value", GetType(Double))
valuesTable.Columns.Add("Calculation", GetType(String))
valuesTable.Columns.Add("Result", GetType(Double))
' Define a lambda subroutine to write to the DataTable.
Dim writeToValuesTable = Sub(value As Double, calcType As String, result As Double)
Dim row = valuesTable.NewRow()
row(0) = value
row(1) = calcType
row(2) = result
valuesTable.Rows.Add(row)
End Sub
' Define the source values.
Dim s = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
' Perform the calculations.
Array.ForEach(s, Sub(c) CalculateSquare(c, writeToValuesTable))
Array.ForEach(s, Sub(c) CalculateSquareRoot(c, writeToValuesTable))
' Display the data.
Console.WriteLine("Value" & vbTab & "Calculation" & vbTab & "Result")
For Each row As DataRow In valuesTable.Rows
Console.WriteLine(row(0).ToString() & vbTab &
row(1).ToString() & vbTab &
row(2).ToString())
Next
End Sub
Sub CalculateSquare(ByVal number As Double, ByVal writeTo As StoreCalculation)
writeTo(number, "Square ", number ^ 2)
End Sub
Sub CalculateSquareRoot(ByVal number As Double, ByVal writeTo As StoreCalculation)
writeTo(number, "Square Root", Math.Sqrt(number))
End Sub
End Module
Wenn Sie Lambda-Ausdrücke Stellvertretungen zuweisen oder sie als Argumente an Prozeduren übergeben, können Sie die Parameternamen angeben, aber deren Datentypen weglassen, sodass die Typen aus der Stellvertretung entnommen werden können.
Beispiele
Im folgenden Beispiel wird ein Lambdaausdruck definiert, der zurückgibt
True
, wenn das Argument "Nullwerttyp" einen zugewiesenen Wert aufweist, undFalse
wenn der Wert angegeben istNothing
.Dim notNothing = Function(num? As Integer) num IsNot Nothing Dim arg As Integer = 14 Console.WriteLine("Does the argument have an assigned value?") Console.WriteLine(notNothing(arg))
Im folgenden Beispiel wird ein Lambdaausdruck definiert, der den Index des letzten Elements in einem Array zurückgibt.
Dim numbers() = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9} Dim lastIndex = Function(intArray() As Integer) intArray.Length - 1 For i = 0 To lastIndex(numbers) numbers(i) += 1 Next