=> 연산자의 오른쪽에 식이 있는 람다 식을 식 람다라고 합니다. 식 람다는 식 트리(C# 및 Visual Basic)를 만드는 데 광범위하게 사용됩니다. 식 람다는 식의 결과를 반환하며 기본 형식은 다음과 같습니다.

(input parameters) => expression

괄호는 람다 식에 입력 매개 변수가 하나뿐인 경우에만 생략할 수 있고 그렇지 않으면 생략할 수 없습니다. 둘 이상의 입력 매개 변수는 다음과 같이 괄호로 묶고 쉼표로 구분해야 합니다.

(x, y) => x == y

컴파일러에서 입력 형식을 유추할 수 없는 경우도 있습니다. 이와 같은 경우에는 다음 예제와 같이 형식을 명시적으로 지정할 수 있습니다.

(int x, string s) => s.Length > x

입력 매개 변수가 0개이면 다음과 같이 빈 괄호를 지정합니다.

() => SomeMethod()

위의 예제에서 식 람다의 본문은 메서드 호출로 구성될 수 있습니다. 하지만 SQL Server와 같은 .NET Framework 외부에서 평가되는 식 트리를 만드는 경우에는 람다 식에 메서드 호출을 사용하지 않아야 합니다. 이러한 메서드는 .NET 공용 언어 런타임의 컨텍스트 안에서만 의미가 있습니다.

문 람다는 다음과 같이 중괄호 안에 문을 지정한다는 점을 제외하면 식 람다와 비슷합니다.

(input parameters) => {statement;}

문 람다의 본문에 지정할 수 있는 문의 개수에는 제한이 없지만 일반적으로 2-3개 정도만 지정합니다.

delegate void TestDelegate(string s);
…
TestDelegate myDel = n => { string s = n + " " + "World"; Console.WriteLine(s); };
myDel("Hello");

무명 메서드와 마찬가지로 문 람다는 식 트리를 만드는 데 사용할 수 없습니다.

async 및 await 키워드를 사용하여 비동기 처리를 통합하는 람다 식과 문을 쉽게 만들 수 있습니다. 예를 들어 다음 Windows Forms 예제에는 비동기 메서드 ExampleMethodAsync를 호출하고 기다리는 이벤트 처리기가 포함되어 있습니다.

public partial class Form1 : Form
{
    public Form1()
    {
        InitializeComponent();
    }

    private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
    {
        // ExampleMethodAsync returns a Task.
        await ExampleMethodAsync();
        textBox1.Text += "\r\nControl returned to Click event handler.\r\n";
    }

    async Task ExampleMethodAsync()
    {
        // The following line simulates a task-returning asynchronous process.
        await Task.Delay(1000);
    }
}

비동기 람다를 사용하여 동일한 이벤트 처리기를 추가할 수 있습니다. 이 처리기를 추가하려면 다음 예제에 표시된 것처럼 람다 매개 변수 목록에 async 한정자를 추가합니다.

public partial class Form1 : Form
{
    public Form1()
    {
        InitializeComponent();
        button1.Click += async (sender, e) =>
        {
            // ExampleMethodAsync returns a Task.
            await ExampleMethodAsync();
            textBox1.Text += "\r\nControl returned to Click event handler.\r\n";
        };
    }

    async Task ExampleMethodAsync()
    {
        // The following line simulates a task-returning asynchronous process.
        await Task.Delay(1000);
    }
}

비동기 메서드를 만들고 사용하는 방법에 대한 자세한 내용은 Async 및 Await를 사용한 비동기 프로그래밍(C# 및 Visual Basic)을 참조하십시오.

대부분의 표준 쿼리 연산자에는 형식이 제네릭 대리자의 Func<T, TResult> 패밀리 중 하나인 입력 매개 변수를 사용합니다. 이러한 대리자는 형식 매개 변수를 사용하여 입력 매개 변수의 수와 형식 및 대리자의 반환 형식을 정의합니다. Func 대리자는 소스 데이터 집합에 있는 각 요소에 적용할 사용자 정의 식을 캡슐화하는 데 매우 유용합니다. 다음 대리자 형식을 예로 들 수 있습니다.

public delegate TResult Func<TArg0, TResult>(TArg0 arg0)

이 경우 대리자를 Func<int,bool> myFunc로 인스턴스화할 수 있습니다. 여기서 int는 입력 매개 변수이고, bool은 반환 값입니다. 반환 값은 항상 마지막 형식 매개 변수에 지정됩니다. Func<int, string, bool>는 두 입력 매개 변수로 int 형식과 string 형식을 사용하여 대리자를 정의하고 bool 형식을 반환합니다. 다음 Func 대리자를 호출하면 입력 매개 변수가 5인지 여부를 나타내는 true 또는 false가 반환됩니다.

Func<int, bool> myFunc = x => x == 5;
bool result = myFunc(4); // returns false of course

System.Linq.Queryable에 정의되어 있는 표준 쿼리 연산자의 경우와 같이 인수 형식이 Expression<Func>인 경우에도 람다 식을 사용할 수 있습니다.Expression<Func> 인수를 지정하면 식 트리에 람다 식이 컴파일됩니다.

다음 코드에서는 표준 쿼리 연산자인 Count 메서드를 보여 줍니다.

int[] numbers = { 5, 4, 1, 3, 9, 8, 6, 7, 2, 0 };
int oddNumbers = numbers.Count(n => n % 2 == 1);

컴파일러에서 입력 매개 변수의 형식을 유추하거나 사용자가 형식을 명시적으로 지정할 수 있습니다. 이 람다 식은 2로 나누었을 때 나머지가 1인 정수(n)의 수를 계산합니다.

다음 코드 줄은 숫자 시퀀스에서 조건을 만족하지 않는 첫 번째 숫자가 "9"이기 때문에 numbers 배열에서 "9" 왼쪽에 있는 모든 요소가 포함된 시퀀스를 생성합니다.

var firstNumbersLessThan6 = numbers.TakeWhile(n => n < 6);

이 예제에서는 괄호로 묶어 입력 매개 변수를 여러 개 지정하는 방법을 보여 줍니다. 이 메서드는 값이 해당 위치보다 작은 숫자를 발견할 때까지 숫자 배열의 모든 요소를 반환합니다. 여기서 람다 연산자(=>)를 크거나 같음 연산자(>=)와 혼동하면 안 됩니다.

var firstSmallNumbers = numbers.TakeWhile((n, index) => n >= index);

컴파일러에서는 람다 식 본문, 매개 변수의 대리자 형식 및 C# 언어 사양에 설명되어 있는 기타 요소를 기준으로 형식을 유추할 수 있기 때문에 대부분의 경우에는 람다 식을 작성할 때 입력 매개 변수의 형식을 지정하지 않아도 됩니다. 대부분의 표준 쿼리 연산자에서 첫 번째 입력 형식은 소스 시퀀스 요소의 형식입니다. 따라서 IEnumerable<Customer>를 쿼리할 경우 입력 변수가 Customer 개체로 유추됩니다. 이는 이 개체의 메서드와 속성에 액세스할 수 있음을 의미합니다.

customers.Where(c => c.City == "London");

람다 식에는 다음과 같은 일반적인 규칙이 적용됩니다.

• 람다 식과 대리자 형식에 포함된 매개 변수 수가 같아야 합니다.

• 람다 식의 각 입력 매개 변수는 해당되는 대리자 매개 변수로 암시적으로 변환될 수 있어야 합니다.

• 람다 식의 반환 값(있는 경우)은 대리자의 반환 형식으로 암시적으로 변환될 수 있어야 합니다.

공용 형식 시스템에는 "람다 식"이라는 개념이 기본적으로 포함되어 있지 않기 때문에 람다 식 자체에는 형식이 없습니다. 그러나 람다 식의 "형식"을 비공식적으로 언급해야 할 경우도 있는데 이 경우 형식은 대리자 형식 또는 람다 식이 변환되는 Expression 형식을 의미합니다.

람다 식은 람다 함수를 정의하는 메서드 범위 내에 있거나 람다 식을 포함하는 형식 범위 내에 있는 외부 변수(무명 메서드(C# 프로그래밍 가이드) 참조)를 참조할 수 있습니다. 이러한 방식으로 캡처되는 변수는 변수가 범위를 벗어나 가비지 수집되는 경우에도 람다 식에 사용할 수 있도록 저장됩니다. 외부 변수는 명확하게 할당해야만 람다 식에 사용할 수 있습니다. 다음 예제에서는 이러한 규칙을 보여 줍니다.

delegate bool D();
delegate bool D2(int i);

class Test
{
    D del;
    D2 del2;
    public void TestMethod(int input)
    {
        int j = 0;
        // Initialize the delegates with lambda expressions.
        // Note access to 2 outer variables.
        // del will be invoked within this method.
        del = () => { j = 10;  return j > input; };

        // del2 will be invoked after TestMethod goes out of scope.
        del2 = (x) => {return x == j; };
      
        // Demonstrate value of j:
        // Output: j = 0 
        // The delegate has not been invoked yet.
        Console.WriteLine("j = {0}", j);        // Invoke the delegate.
        bool boolResult = del();

        // Output: j = 10 b = True
        Console.WriteLine("j = {0}. b = {1}", j, boolResult);
    }

    static void Main()
    {
        Test test = new Test();
        test.TestMethod(5);

        // Prove that del2 still has a copy of
        // local variable j from TestMethod.
        bool result = test.del2(10);

        // Output: True
        Console.WriteLine(result);
           
        Console.ReadKey();
    }
}

람다 식의 변수 범위에는 다음과 같은 규칙이 적용됩니다.

• 캡처된 변수는 해당 변수를 참조하는 대리자가 가비지 수집 대상이 될 때까지 가비지 수집되지 않습니다.

• 람다 식에 사용된 변수는 외부 메서드에 표시되지 않습니다.

• 람다 식은 바깥쪽 메서드에서 ref 또는 out 매개 변수를 직접 캡처할 수 없습니다.

• 람다 식의 return 문에 의해서는 바깥쪽 메서드가 반환되지 않습니다.

• 점프문의 대상이 블록 외부에 있는 경우 람다 식에 람다 함수 내에 있는 goto 문, break 문 또는 continue 문을 포함할 수 없습니다. 대상이 블록 내에 있는 경우 람다 함수 블록 외부에 점프문을 사용해도 오류가 발생합니다.

자세한 내용은 C# 언어 사양을 참조하십시오. 이 언어 사양은 C# 구문 및 사용법에 대한 신뢰할 수 있는 소스입니다.

C# 3.0 Cookbook, Third Edition: More than 250 solutions for C# 3.0 programmers 의 Delegates, Events, and Lambda Expressions

참조

개념

기타 리소스