ReSharper中的修改闭包警告

Question

我希望有人能够向我解释下面的代码中可能会发生什么问题，导致ReSharper出现“访问已修改闭包”的警告：

bool result = true;

foreach (string key in keys.TakeWhile(key => result))
{
    result = result && ContainsKey(key);
}

return result;

即使上面的代码看起来很安全，但在其他“修改闭包”实例中可能会发生什么不好的事情？我经常在使用LINQ查询时看到这个警告，但我倾向于忽略它，因为我不知道可能出现什么问题。ReSharper尝试通过创建第二个变量来解决这个问题，但我觉得这似乎是毫无意义的，例如它将上面的foreach行更改为：

bool result1 = result;
foreach (string key in keys.TakeWhile(key => result1))

更新：另外一件事，显然整个代码块可以被转换为以下语句，这将不会引起任何修改闭包警告：

return keys.Aggregate(
    true,
    (current, key) => current && ContainsKey(key)
);

- Sarah Vessels

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如果你愿意的话，你可以将你的代码缩短为 result &= ContainsKey(key);。 - ChaosPandion

@ChaosPandion：那不是位运算符吗？或者说对于bool类型没有关系吗？ - Sarah Vessels

ChaosPandion 意味着 result &&= ContainsKey(key);。 - SLaks

重复的问题，与此（https://dev59.com/iXI-5IYBdhLWcg3wwbZM）和其他几个类似。 - adrianbanks

@adrianbanks：我可能应该搜索“修改闭包”；当我在提交表单中输入标题时，我没有看到任何相同的问题。 - Sarah Vessels

Answer 1

在这段特定的代码中，没有什么问题。以以下内容为例：

int myVal = 2;

var results = myDatabase.Table.Where(record => record.Value == myVal);

myVal = 3;

foreach( var myResult in results )
{
    // TODO: stuff
}

看起来结果将返回所有值为2的记录，因为在声明查询时myVal被设置为2。然而，由于延迟执行，实际上它将返回所有值为3的记录，因为查询直到迭代才被执行。

在您的示例中，该值未被修改，但Resharper警告您可能会修改它，并且延迟执行可能会导致问题。

- Dave D

Answer 2

当您修改result变量时，闭包（在lambda表达式中使用变量）将捕获这种变化，这常常会让不完全理解闭包的程序员感到意外，因此Resharper对此发出了警告。

通过创建一个单独的result1变量，只在lambda表达式中使用，它将忽略原始result变量的任何后续更改。

在您的代码中，您依赖于闭包捕获对原始变量的更改，以便知道何时停止。

顺便说一下，没有使用LINQ编写函数的最简单方法如下：

foreach (string key in keys) {
    if (ContainsKey(key))
        return true;   
}
return false;

利用LINQ，你可以简单地调用Any()：

return keys.Any<string>(ContainsKey);

- SLaks

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因此，赋予 result 不同值的那一行引起了警告，因为 result 也在 TakeWhile 中的 lambda 表达式中使用了？ - Sarah Vessels

我认为你的 foreach 替换是错误的：该方法应当在所有 keys 都存在于字典中时返回 true（由 ContainsKey 分别决定）。然而，return keys.All(ContainsKey); 是可行的！ - Sarah Vessels

Answer 3

请看这里，进行了广泛的讨论此问题以及我们在假设的将来版本的C#中可能采取的措施。

- Eric Lippert

Answer 4

我不确定ReSharper是否会对此发出完全相同的警告，但以下内容说明了类似的情况。循环的迭代器用于LINQ子句，但是该子句实际上直到循环结束后才被评估，此时迭代器变量已更改。以下是一个人为制造的示例，看起来应该打印从1到100的所有奇数，但实际上打印的是从1到99的所有数字。

var notEven = Enumerable.Range(1,100);
foreach (int i in Enumerable.Range(1, 50))
{
    notEven = notEven.Where(s => s != i * 2);
}

Console.WriteLine(notEven.Count());
Console.WriteLine(string.Join(", ", notEven.Select(s => s.ToString()).ToArray()));

这是一个非常容易犯的错误。我听过人们说，如果你真正理解闭包/函数式编程等概念，就不应该犯这个错误。但我也见过确实掌握这些概念的专业开发人员犯下这个错误。

- Daniel Plaisted

Answer 5

好的，警告是因为在闭包执行之前可能会更改result（变量在执行时被取出，而不是定义）。在您的情况下，您实际上正在利用这个事实。如果您使用resharper建议，它实际上会破坏您的代码，因为key => result1始终返回true。

- Femaref