C# 内部类与Lambda表达式用法详解

下面是“C# 内部类与Lambda表达式用法详解”的完整攻略：

1. C# 内部类

1.1 什么是内部类

在 C# 中，内部类又叫嵌套类，是指一个类定义在另一个类的内部。内部类可以访问外部类的成员，而外部类也可以访问内部类的成员。内部类可以使用 private、public、protected 和 internal 等访问修饰符，一般来说，内部类的访问修饰符要比外部类的访问修饰符更为严格。

1.2 内部类的优点

内部类具有以下几个优点：

• 封装性好：内部类只对外部类可见，外部类无法访问内部类的私有变量和方法，从而增强了程序的封装性。
• 可以直接访问外部类的成员：内部类可以直接访问外部类的私有成员，从而简化了程序的开发。

1.3 内部类的语法格式

内部类的语法格式如下：

class OuterClass
{
    // 外部类的成员变量和方法
    int x = 10;

    class InnerClass
    {
        // 内部类的成员变量和方法，可以访问外部类的成员
        void Display()
        {
            Console.WriteLine("x = " + x);
        }
    }
}

1.4 如何创建内部类的实例

要创建内部类的实例，需要先创建外部类的实例，然后用外部类的实例来创建内部类的实例。示例代码如下：

class OuterClass
{
    // 外部类的成员变量和方法
    int x = 10;

    class InnerClass
    {
        // 内部类的成员变量和方法，可以访问外部类的成员
        void Display()
        {
            Console.WriteLine("x = " + x);
        }
    }
}

class Test
{
    static void Main(string[] args)
    {
        OuterClass oc = new OuterClass(); // 创建外部类的实例
        OuterClass.InnerClass ic = new OuterClass.InnerClass(); // 使用外部类的实例来创建内部类的实例
    }
}

1.5 内部类的应用场景

内部类一般用于在一个类中实现一个比较小而独立的功能或实体，或者用于实现某些特定的接口或抽象类。

例如，在 ASP.NET 开发中，我们常常使用内部类来实现服务器端控件内部的一些事件处理器或者数据源控制器，以达到更好的代码组织和可维护性。

2. Lambda表达式

2.1 什么是Lambda表达式

Lambda 表达式是 C# 3.0 引入的一个新特性，可以在编写 LINQ 查询、事件处理器、多线程编程等方面提供非常方便和简洁的语法。Lambda 表达式本质上是一个匿名方法，可以代替一些简单的方法委托或者事件处理器。

2.2 Lambda表达式的语法格式

Lambda 表达式的语法格式如下：

(输入参数) => {语句块}

其中，输入参数可以是多个参数，中间用逗号分隔，语句块可以是一个表达式或者一个代码块。

2.3 Lambda表达式的示例

下面是一个使用 Lambda 表达式实现排序的示例：

using System;
using System.Collections.Generic;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        List<int> nums = new List<int> { 10, 23, 45, 13, 5 };
        nums.Sort((a, b) => a.CompareTo(b));
        foreach (int num in nums)
        {
            Console.Write(num + " ");
        }
    }
}

在上面的代码中，我们使用了 List 泛型集合的 Sort() 方法来实现对整数列表的排序。其中，表达式 (a, b) => a.CompareTo(b) 就是一个 Lambda 表达式，表示比较两个整数并返回比较结果。

另外，Lambda 表达式还可以用于 LINQ 查询，并结合 Func 委托和 Action 委托等一系列类型，实现更加复杂的功能。这些内容在 LINQ 和多线程编程方面有详细的应用，此处不再赘述。

3. 示例说明

下面是两个示例，分别说明了内部类和 Lambda 表达式的应用。

示例一：使用内部类实现服务器端控件的事件处理器

下面的示例演示了如何使用内部类来实现自定义的服务器端控件的事件处理器。

using System;
using System.Web.UI;
using System.Web.UI.WebControls;

namespace MyControls
{
    [ToolboxData("<{0}:ButtonEx runat=\"server\"></{0}:ButtonEx>")]
    public class ButtonEx : Button
    {
        public event EventHandler ClickEx;

        protected override void OnInit(EventArgs e)
        {
            base.OnInit(e);

            this.Click += delegate (object sender, EventArgs args)
            {
                if (ClickEx != null)
                {
                    ClickEx(this, args);
                }
            };
        }

        public class ClickExEventArgs : EventArgs
        {
            public ClickExEventArgs(string message)
            {
                this.Message = message;
            }

            public string Message { get; set; }
        }
    }

    public partial class Default : System.Web.UI.Page
    {
        protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)
        {
            ButtonEx1.ClickEx += ButtonEx1_ClickEx;
        }

        private void ButtonEx1_ClickEx(object sender, EventArgs e)
        {
            ButtonEx.ClickExEventArgs args = e as ButtonEx.ClickExEventArgs;
            if (args != null)
            {
                Response.Write("Message from ButtonEx: " + args.Message);
            }
        }
    }
}

在上述代码中，我们自定义了一个 ButtonEx 服务器端控件，并定义了一个 ClickEx 事件。为了实现 ClickEx 事件处理器，我们使用了一个内部类 ClickExEventArgs，为 ClickEx 事件提供处理器的参数。

同时，在 ButtonEx 控件的 OnInit 方法中，我们使用了 Lambda 表达式来实现 Click 事件的转发。这里，我们使用了 delegate 关键字来声明一个匿名方法，并在其中调用 ClickEx 事件处理器。

最后，在 Default.aspx.cs 页面中，我们就可以像使用普通控件的事件处理器一样，使用 ButtonEx 的 ClickEx 事件处理器，并从参数中提取所需的数据。具体实现过程请参考上述代码。

示例二：使用 Lambda 表达式实现排序

下面的示例演示了如何使用 Lambda 表达式来实现整数列表的排序。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        List<int> nums = new List<int> { 10, 23, 45, 13, 5 };
        nums = nums.OrderBy(x => x).ToList();
        foreach (int num in nums)
        {
            Console.Write(num + " ");
        }
    }
}

在上述代码中，我们使用了 List 泛型集合的 OrderBy() 方法来实现对整数列表的排序。其中，Lambda 表达式 x => x 表示输出整数本身，即按照升序排列。如果需要按照降序排列，则可以改为 x => -x。

最后，我们将排序后的结果列表输出到控制台，请参考上述代码。