作为事件处理程序的 lambda 表达式如何更改局部变量

Question

我正在为我的一个类编写一些测试，我需要测试是否正在引发事件。 只是尝试一下，看看发生了什么，我编写了一些类似于以下极其简化的代码的东西。

public class MyEventClass
{
    public event EventHandler MyEvent;
    public void MethodThatRaisesMyEvent()
    {
        if (MyEvent != null)
            MyEvent(this, new EventArgs());
    }
}
[TestClass]
public class MyEventClassTest
{
    [TestMethod]
    public void EventRaised()
    {
        bool raised = false;
        var subject = new MyEventClass();
        subject.MyEvent += (s, e) => raised = true;
        subject.MethodThatRaisesMyEvent();
        Assert.IsTrue(raised);
    }
}

当它起作用时，

我并没有感到惊讶，而是当我开始尝试弄清楚它是如何工作的时。 具体来说，如果没有 lambda 表达式，我将如何编写它，以便可以更新局部变量raised？ 换句话说，编译器如何重构/翻译它？

我走到了这一步...

[TestClass]
public class MyEventClassTestRefactor
{
    private bool raised;
    [TestMethod]
    public void EventRaised()
    {
        raised = false;
        var subject = new MyEventClass();
        subject.MyEvent += MyEventHandler;
        subject.MethodThatRaisesMyEvent();
        Assert.IsTrue(raised);
    }
    private void MyEventHandler(object sender, EventArgs e)
    {
        raised = true
    }
}

但这raised更改为类范围的字段，而不是局部范围的变量。

Answer 1

具体来说，我将如何在没有 lambda 表达式的情况下编写它，以便可以更新引发的局部变量？

您将创建一个额外的类来保存捕获的变量。这就是 C# 编译器的作用。额外的类将包含一个带有 lambda 表达式主体的方法，EventRaised 方法将使用该实例中的变量而不是"真正的"局部变量创建该捕获类的实例。

最简单的方法是不使用事件来演示这一点 - 只是一个小型控制台应用程序。下面是带有 lambda 表达式的版本：

using System;
class Test
{
    static void Main()
    {
        int x = 10;
        Action increment = () => x++;
        increment();
        increment();
        Console.WriteLine(x); // 12
    }
}

下面是类似于编译器生成的代码的代码：

using System;
class Test
{
    private class CapturingClass
    {
        public int x;
        public void Execute()
        {
            x++;
        }
    }
    static void Main()
    {
        CapturingClass capture = new CapturingClass();
        capture.x = 10;
        Action increment = capture.Execute;
        increment();
        increment();
        Console.WriteLine(capture.x); // 12
    }
}

当然，它可能会变得比这复杂得多，特别是如果你有多个具有不同范围的捕获变量 - 但如果你能理解上述工作原理，那就是迈出重要的第一步。

Answer 2

编译器

生成这样的类，它具有带有lambda委托签名的方法。所有捕获的局部变量都移动到此类字段：

public sealed class c_0
{
    public bool raised;
    public void m_1(object s, EventArgs e)
    {
       // lambda body goes here
       raised = true;
    }
}

最后的编译器技巧是用生成的类的这个字段替换局部raised变量的用法：

[TestClass]
public class MyEventClassTest
{
    [TestMethod]
    public void EventRaised()
    {
        c_0 generated = new c_0();
        generated.raised = false;
        var subject = new MyEventClass();
        subject.MyEvent += generated.m_1;
        subject.MethodThatRaisesMyEvent();
        Assert.IsTrue(generated.raised);
    }
}