Action&&Func

C# 中的 Action 和 Func 委托：简化代码的利器

在C#中，委托（Delegate）是一种引用类型，它允许我们将方法作为参数传递或存储在变量中。Action 和 Func 是 .NET 框架中预定义的两种泛型委托，它们可以显著简化代码的编写，尤其是在需要传递方法或处理回调时。本文将详细介绍 Action 和 Func 的用法，并通过实际示例帮助你更好地理解它们。

1、什么是 Action 和 Func？

Action 委托
Action 是一个不带返回值的委托，它可以接受最多 16 个参数。Action 通常用于表示一个无返回值的方法。

Action 的特点：
无返回值。
可以不带参数，也可以带参数（最多 16 个）。
常用于事件处理或执行某些操作。

Action 例子：

// 无参数的 Action
Action sayHello = () => Console.WriteLine("Hello, World!");
sayHello();

// 带一个参数的 Action
Action<string> greet = name => Console.WriteLine($"Hello, {name}!");
greet("Alice");

// 带多个参数的 Action
Action<int, int> printSum = (a, b) =>
{
    int sum = a + b;
    Console.WriteLine($"Sum of {a} and {b} is {sum}");
};
printSum(10, 20);

Func 委托
Func 是一个带返回值的委托，它可以接受最多 16 个参数，并返回一个指定类型的值。Func 通常用于表示一个有返回值的方法。

Func 的特点：
有返回值。
可以不带参数，也可以带参数（最多 16 个）。
常用于 LINQ 查询或需要返回值的场景。
Func 例子：

// 不带参数的 Func
Func<string> func = () => "stringTest";

// 带一个参数的 Func
Func<int, int> funInt = a => a + 1;

// 带两个参数的 Func
Func<string, int, string> funMulti = (intRes, stringRes) =>
{
    return $"{intRes.ToString()} + {stringRes}";
};

2、Action 和 Func 的实际应用

①. 使用 Func 进行集合操作

Func 在 LINQ 查询中非常常见。例如，我们可以使用 Func 对集合进行筛选、排序和计算：

List<int> list = new List<int> { 1, 23, 45, 27, 68, 78, 45, 12, 3, 89, 7, 5, 43, 23, 4, 129, 267 };

// 筛选出集合中大于 4 的元素
List<int> resList = list.Where(n => n > 4).ToList();

// 排序
resList.Sort();

// 输出结果
foreach (int res in resList)
{
    Console.WriteLine(res);
}

②. 使用 Func 计算平均值

我们可以使用 Func 对对象集合进行复杂的计算，例如计算平均年龄：

List<UserInfo> userInfos = new List<UserInfo>()
{
    new UserInfo { Id = 1, Name = "Test1", Age = 5 },
    new UserInfo { Id = 2, Name = "Test2", Age = 6 },
    new UserInfo { Id = 3, Name = "Test3", Age = 7 },
    new UserInfo { Id = 4, Name = "Test4", Age = 8 },
    new UserInfo { Id = 5, Name = "Test5", Age = 9 }
};

// 计算平均年龄
double avgAge = userInfos.Average(n => n.Age);
Console.WriteLine($"Average age: {avgAge}");

③. 使用 Action 处理事件

Action 可以用于简化事件处理程序的编写。例如：

button.Click += (sender, e) => Console.WriteLine("Button clicked!");

3、完整示例代码

以下是一个完整的示例，展示了 Action 和 Func 的多种用法：

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

namespace Action__Func
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            #region Action

            // 无参数的 Action
            Action sayHello = () => Console.WriteLine("Hello, World!");
            sayHello();

            // 带一个参数的 Action
            Action<string> greet = name => Console.WriteLine($"Hello, {name}!");
            greet("Alice");

            // 带多个参数的 Action
            Action<int, int> printSum = (a, b) =>
            {
                int sum = a + b;
                Console.WriteLine($"Sum of {a} and {b} is {sum}");
            };
            printSum(10, 20);

            #endregion

            #region Func

            // 不带参数的 Func
            Func<string> func = () => "stringTest";

            // 带一个参数的 Func
            Func<int, int> funInt = a => a + 1;

            // 带两个参数的 Func
            Func<string, int, string> funMulti = (intRes, stringRes) =>
            {
                return $"{intRes.ToString()} + {stringRes}";
            };

            // Func 的应用
            List<int> list = new List<int> { 1, 23, 45, 27, 68, 78, 45, 12, 3, 89, 7, 5, 43, 23, 4, 129, 267 };

            List<int> resList = list.Where(n => n > 4).ToList();
            resList.Sort();

            foreach (int res in resList)
            {
                Console.WriteLine(res);
            }

            List<UserInfo> userInfos = new List<UserInfo>()
            {
                new UserInfo { Id = 1, Name = "Test1", Age = 5 },
                new UserInfo { Id = 2, Name = "Test2", Age = 6 },
                new UserInfo { Id = 3, Name = "Test3", Age = 7 },
                new UserInfo { Id = 4, Name = "Test4", Age = 8 },
                new UserInfo { Id = 5, Name = "Test5", Age = 9 }
            };

            var userList = userInfos.OrderBy(n => n.Id).ToList();
            double avgAge = userInfos.Average(n => n.Age);

            foreach (UserInfo userInfo in userList)
            {
                Console.WriteLine($"{userInfo.Name}   {userInfo.Id}   {userInfo.Age}");
            }

            #endregion

            Console.ReadKey();
        }
    }

    public class UserInfo
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
        public int Age { get; set; }
    }
}

4、总结

Action 和 Func 是 C# 中非常强大的委托类型，它们可以显著简化代码的编写，尤其是在需要传递方法或处理回调时。Action 适用于无返回值的方法，而 Func 适用于有返回值的方法。通过合理使用 Action 和 Func，我们可以编写出更加简洁、灵活和高效的代码。