C# lambda/匿名委托中的词法作用域

Question

C# lambda/匿名委托中的词法作用域

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我想检查一个简单的数学表达式是否会溢出（使用checked和catch(OverflowException)），但不需要每次都使用try-catch块。因此，表达式（而不是结果！）应该传递给一个函数checkOverflow，在溢出的情况下采取相应的措施。

这是我尝试过的，但由于lambda表达式似乎没有词法作用域，所以它不起作用。

static void Main(string[] args)
{
    double g, h;

    // Check if the expression g+h would overflow, *without* the need to use
    // try/catch around the expression

    // Both of the following attempts fail because there's no lexical scoping
    checkOverflow((FloatReturningExpression) delegate() {return g+h;});
    checkOverflow(() => g+h);

    Console.ReadKey();
}

private static void checkOverflow(FloatReturningExpression exp)
{
    try
    {
        checked { double f = exp(); }
    }
    catch(OverflowException)
    {
        Console.WriteLine("overflow!");
    }
}

private delegate double FloatReturningExpression();

有什么解决方案吗？（使用 .NET 2，但不一定需要。）

- AndiDog

1个回答

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- ShuggyCoUk · Accepted Answer

在 .Net 中，浮点数不会像整数运算那样溢出。当遇到特定情况时，它们会变成 Double.PositiveIfinity、Double.NegativeIfinity 或 Double.Nan（在数学运算无效的情况下）。请注意，由于浮点数在面对两个精度非常不同的数字时的行为，这也略微复杂。

Console.WriteLine(double.MaxValue);
Console.WriteLine(double.MaxValue * 2);
Console.WriteLine(double.MaxValue + 1);
Console.WriteLine(double.MaxValue + double.MaxValue);

提供：

1.79769313486232E+308
Infinity
1.79769313486232E+308
Infinity

此外，不清楚您的checkOverflow函数的目的是什么，只要写下它发生了什么？如果这就是您想要的，那么这种方法会起作用（我已经为您转换为int）。

void Main()
{
    int a, b;
    a = int.MaxValue;
    b = 1;

    // Check if the expression a+b would overflow, *without* the need to use
    // try/catch around the expression
    checkOverflow(() => {checked { return a+b; }});    
}       

private static void checkOverflow(Func<int> exp)
{
    try
    {
        exp();
    }
    catch(OverflowException)
    {
        Console.WriteLine("overflow!");
    }
}

我应该补充一下这个代码为什么能够运行的原因：
checked并不是影响变量的词法作用域，它是编译器解释的一个区域，表示所有在这里进行整数算术运算的代码都应该生成溢出陷阱指令。变量来自哪里并不重要，只有定义在哪里的代码才是重要的。
我认为你的思维模式可能是这样的：

checked  // enter a 'checked' state where all operations 
{        // (say on the current thread) are checked

code, function calls, etc. etc

}  // leave the checked mode, all operations are now unchecked

这不是 checked 的工作方式，checked 定义了在编译时发出哪些指令（一些指令会触发溢出，而另一些则不会）。

checked 块不会影响其外部定义的代码。例如，只使用函数：

int Times2(int a)
{
    return a * 2;
}

void TheresNoDifferenceHere()
{
    checked { Times2(int.MaxValue); }
    Times2(int.MaxValue);
}

Times2函数调用会被解析为类似以下的内容

IL_0000:  nop         
IL_0001:  ldarg.1     
IL_0002:  ldc.i4.2    
IL_0003:  mul         
IL_0004:  stloc.0     
IL_0005:  br.s        IL_0007
IL_0007:  ldloc.0     
IL_0008:  ret

如果您曾经使用过

int Times2(int a)
{
    checked { return a * 2; }
}

IL_0000:  nop         
IL_0001:  nop         
IL_0002:  ldarg.1     
IL_0003:  ldc.i4.2    
IL_0004:  mul.ovf     
IL_0005:  stloc.0     
IL_0006:  br.s        IL_0008
IL_0008:  ldloc.0     
IL_0009:  ret

请注意使用mul和mul.ovf之间的区别。因此，即使在事后，这两个调用也不能改变其是否被检查。以上示例中第一个调用周围的checked块实际上对生成的IL没有任何影响。其中没有任何一项操作在其内部定义且对其有影响。

因此，您最初的想法是在一个地方（不进行检查）定义算术运算，然后在另一个地方运行它（就像函数调用一样），但是'checked'指令无法影响编译时未包围的代码。 lambda表达式会转换为表达式树或匿名委托（可能由必需的合成类来支持和维护任何与闭包相关的变量）。在两种情况下，它们的任何部分的checked方面完全由它们定义的位置而不是它们被调用的位置定义。