C#中函数的创建和闭包的理解

C#中函数的创建和闭包的理解

函数创建

声明函数

在C#中使用function关键字来声明一个函数，语法格式为：

visibility return_type function_name(parameter_list)
{
    // function body
}

• visibility：可见性修饰符，指定函数的访问范围，可以是public、private、protected、internal、protected internal等。
• return_type： 返回值数据类型。
• function_name：函数名，用来调用函数。
• parameter_list：函数参数列表，用于传递参数。

函数调用

当函数声明完毕后，我们可以通过函数名来调用它。调用函数时需要传递参数（如果有）。

// 声明一个函数
public static int Add(int num1, int num2)
{
    return num1 + num2;
}

// 调用函数
int result = Add(1, 2); // result = 3

闭包

闭包是一种特殊的函数，它可以访问函数外部的变量，并对这些变量进行操作。在C#中，如果一个函数内部引用了外部的变量，那么这个函数就是一个闭包。

示例1：一个简单的闭包

public static int GetCounter()
{
    int counter = 0;

    Action increase = () =>
    {
        counter++;
        Console.WriteLine($"Counter is now {counter}");
    };

    return counter;
}

int result = GetCounter();

上面的代码中，GetCounter函数内部声明了一个局部变量counter和一个闭包函数increase，闭包函数内部操作了counter变量。函数返回counter变量。调用GetCounter函数后，counter值被隐式的传递给了返回的闭包函数。每次调用闭包函数increase时，counter值会逐次增加。

示例2：闭包和lambda表达式

public static Func<int, int> GetPowerFunction(int exponent)
{
    Func<int, int> power = (baseNumber) =>
    {
        return (int)Math.Pow(baseNumber, exponent);
    };

    return power;
}

int exponent = 3;
Func<int, int> powerFunction = GetPowerFunction(exponent);

int result = powerFunction(2); // result = 8

上面的代码中，GetPowerFunction函数内部声明了一个闭包函数power，并将power函数返回。闭包函数power接收一个参数，并对该参数进行计算，返回计算结果。在调用GetPowerFunction函数时，将指数exponent作为参数传递给它，该参数被闭包函数power所引用，从而形成一个可重用的计算指数幂的函数。当调用powerFunction函数时，会使用GetPowerFunction函数返回的那个闭包函数power来进行计算。对于不同的exponent值，我们可以重复调用GetPowerFunction函数来获取指数幂函数。