Có một lý do cho việc tái sử dụng biến của C # trong một foreach không?

Khi sử dụng biểu thức lambda hoặc phương thức ẩn danh trong C #, chúng ta phải cảnh giác với quyền truy cập vào cạm bẫy đóng cửa được sửa đổi . Ví dụ:

foreach (var s in strings)
{
   query = query.Where(i => i.Prop == s); // access to modified closure
   ...
}

Do đóng cửa được sửa đổi, đoạn mã trên sẽ khiến tất cả các Wheremệnh đề trên truy vấn được dựa trên giá trị cuối cùng của s.

Như đã giải thích ở đây , điều này xảy ra vì sbiến được khai báo trong foreachvòng lặp ở trên được dịch như thế này trong trình biên dịch:

string s;
while (enumerator.MoveNext())
{
   s = enumerator.Current;
   ...
}

thay vì như thế này:

while (enumerator.MoveNext())
{
   string s;
   s = enumerator.Current;
   ...
}

Như đã chỉ ra ở đây , không có lợi thế về hiệu suất khi khai báo một biến ngoài vòng lặp và trong các trường hợp thông thường, lý do duy nhất tôi có thể nghĩ đến để làm điều này là nếu bạn dự định sử dụng biến ngoài phạm vi của vòng lặp:

string s;
while (enumerator.MoveNext())
{
   s = enumerator.Current;
   ...
}
var finalString = s;

Tuy nhiên, các biến được xác định trong một foreachvòng lặp không thể được sử dụng bên ngoài vòng lặp:

foreach(string s in strings)
{
}
var finalString = s; // won't work: you're outside the scope.

Vì vậy, trình biên dịch khai báo biến theo cách khiến nó rất dễ bị lỗi thường khó tìm và gỡ lỗi, trong khi không tạo ra lợi ích rõ ràng.

Có điều gì bạn có thể làm với foreachcác vòng lặp theo cách này mà bạn không thể làm được nếu chúng được biên dịch với biến có phạm vi bên trong không, hay đây chỉ là một lựa chọn tùy ý được thực hiện trước khi các phương thức ẩn danh và biểu thức lambda có sẵn hoặc phổ biến Kể từ đó đã được sửa đổi?

Trình biên dịch khai báo biến theo cách khiến nó rất dễ bị lỗi thường khó tìm và gỡ lỗi, trong khi không tạo ra lợi ích rõ ràng.

Những lời chỉ trích của bạn là hoàn toàn hợp lý.

Tôi thảo luận chi tiết vấn đề này ở đây:

Đóng trên biến vòng lặp được coi là có hại

Có điều gì bạn có thể làm với các vòng lặp foreach theo cách này mà bạn không thể làm được nếu chúng được biên dịch với một biến có phạm vi bên trong không? hoặc đây chỉ là một lựa chọn tùy ý được thực hiện trước khi các phương thức ẩn danh và các biểu thức lambda có sẵn hoặc phổ biến, và đã không được sửa đổi kể từ đó?

Cái sau Đặc tả C # 1.0 thực sự không cho biết biến vòng lặp nằm bên trong hay bên ngoài thân vòng lặp, vì nó không tạo ra sự khác biệt có thể quan sát được. Khi ngữ nghĩa đóng được giới thiệu trong C # 2.0, lựa chọn được đưa ra để đặt biến vòng lặp bên ngoài vòng lặp, phù hợp với vòng lặp "for".

Tôi nghĩ thật công bằng khi nói rằng tất cả đều hối tiếc về quyết định đó. Đây là một trong những "vấn đề" tồi tệ nhất trong C # và chúng tôi sẽ thực hiện thay đổi đột phá để khắc phục nó. Trong C # 5, biến vòng lặp foreach sẽ được logic bên trong phần thân của vòng lặp, và do đó các lần đóng sẽ nhận được một bản sao mới mỗi lần.

Các forvòng lặp sẽ không được thay đổi, và sự thay đổi sẽ không được "lại chuyển" với các phiên bản trước của C #. Do đó, bạn nên tiếp tục cẩn thận khi sử dụng thành ngữ này.

Những gì bạn đang hỏi được Eric Lippert trình bày kỹ lưỡng trong bài đăng trên blog của ông Đóng trên biến vòng lặp được coi là có hại và phần tiếp theo của nó.

Đối với tôi, lập luận thuyết phục nhất là việc có biến mới trong mỗi lần lặp sẽ không phù hợp với for(;;)vòng lặp kiểu. Bạn có muốn có một cái mới int itrong mỗi lần lặp for (int i = 0; i < 10; i++)không?

Vấn đề phổ biến nhất với hành vi này là đóng cửa biến lặp và nó có một cách giải quyết dễ dàng:

foreach (var s in strings)
{
    var s_for_closure = s;
    query = query.Where(i => i.Prop == s_for_closure); // access to modified closure

Bài đăng trên blog của tôi về vấn đề này: Đóng trên biến foreach trong C # .

Bị cắn bởi điều này, tôi có thói quen bao gồm các biến được xác định cục bộ trong phạm vi trong cùng mà tôi sử dụng để chuyển sang bất kỳ bao đóng nào. Trong ví dụ của bạn:

foreach (var s in strings)
    query = query.Where(i => i.Prop == s); // access to modified closure

Tôi làm:

foreach (var s in strings)
{
    string search = s;
    query = query.Where(i => i.Prop == search); // New definition ensures unique per iteration.
}        

Một khi bạn có thói quen đó, bạn có thể tránh nó trong trường hợp rất hiếm bạn thực sự có ý định liên kết với các phạm vi bên ngoài. Thành thật mà nói, tôi không nghĩ rằng tôi đã từng làm như vậy.

Trong C # 5.0, sự cố này đã được khắc phục và bạn có thể đóng các biến vòng lặp và nhận được kết quả mà bạn mong đợi.

Đặc tả ngôn ngữ nói:

8.8.4 Tuyên bố foreach

(...)

Một tuyên bố foreach của mẫu

foreach (V v in x) embedded-statement

sau đó được mở rộng thành:

{
  E e = ((C)(x)).GetEnumerator();
  try {
      while (e.MoveNext()) {
          V v = (V)(T)e.Current;
          embedded-statement
      }
  }
  finally {
      … // Dispose e
  }
}

(...)

Vị trí của vvòng lặp while rất quan trọng đối với cách nó bị bắt bởi bất kỳ hàm ẩn danh nào xảy ra trong câu lệnh nhúng. Ví dụ:

int[] values = { 7, 9, 13 };
Action f = null;
foreach (var value in values)
{
    if (f == null) f = () => Console.WriteLine("First value: " + value);
}
f();

Nếu vđược khai báo bên ngoài vòng lặp while, nó sẽ được chia sẻ giữa tất cả các lần lặp và giá trị của nó sau vòng lặp for sẽ là giá trị cuối cùng 13, đó là những gì mà lệnh gọi fsẽ in ra. Thay vào đó, bởi vì mỗi lần lặp có một biến riêng v, fnên lần lặp được ghi lại trong lần lặp đầu tiên sẽ tiếp tục giữ giá trị 7, đó là những gì sẽ được in. ( Lưu ý: các phiên bản trước của C # được khai báo vbên ngoài vòng lặp while. )