Лямбда-выражения

Лямбда-выражение состоит из параметров, лямбда-операции -> и тела лямбда-выражения. Например:

Операнд -> Операнд + 1

(ПервыйПараметр, ВторойПараметр) -> ПервыйПараметр * ВторойПараметр

Так в программном коде может выглядеть значение функционального типа при записи в переменную:

// Переменная c — переменная функционального типа (Число)->Число со значением x->x*x
пер c: (Число)->Число = x -> x * x

а так — при объявлении и вызове метода:

// 3-й аргумент — значение функционального типа (Число, Число)->Булево
Сравнить(2, 3, (x, y) -> x == y)

// Параметр z — параметр функционального типа
метод Сравнить(x: Число, y: Число, z: (Число, Число)->Булево)
;

Лямбда-выражение — функция анонимная, то есть для нее не требуется указывать имя, и в системе она не привязана к идентификатору. Анонимность и компактность лямбда-выражений позволяют записывать весь метод целиком (и параметры, и результат) непосредственно в список параметров другого метода или в тело другого метода как возвращаемое значение.

Синтаксис

Краткая форма

• Один параметр:

параметр -> выражение

• Несколько параметров:

(параметр-1, ..., параметр-N) -> выражение

• Несколько параметров с типом:

(параметр-1: тип-1, ..., параметр-N: тип-N) -> выражение

Примеры:

// Один параметр
x -> x + 1

// Один параметр с типом
(x: Число) -> x + 1

// Два параметра
(x, y) -> x + y

// Два параметра с типом
(x: Число, y: Число) -> x + y

Полная форма

Используется ключевое слово метод.
Тело лямбда-выражения может быть многострочным и заканчивается символом ;.

• Один параметр:

метод(параметр) -> тело лямбда-выражения;

• Несколько параметров:

метод(параметр-1, ..., параметр-N) -> тело лямбда-выражения;

• Несколько параметров с типом:

метод(параметр-1: тип-1, ..., параметр-N: тип-N) -> тело лямбда-выражения;

Примеры:

// Один параметр
метод(x) ->
    возврат x + 1
;

// Один параметр с типом
метод(x: Число) ->
    возврат x + 1
;

// Два параметра
метод(x, y) ->
    возврат x + y
;

// Два параметра с типом
метод(x: Число, y: Число) ->
    возврат x + y
;

Захват контекста

В момент создания лямбда-выражения (когда исполнение кода доходит до места, где описано лямбда-выражение) захватываются значения используемых в лямбда-выражении локальных переменных внешнего метода.

Привязка лямбда-выражения к переменным внешнего метода называется замыканием, а сами эти нелокальные переменные называются свободными. Таким образом, лямбда-выражение позволяет вложить один метод в другой, а замыкание позволяет связать метод с внешней переменной. Захват контекста предполагает определенные ограничения:

• Запрещается использовать в параметрах лямбда-выражения переменные, объявленные вне тела лямбда-выражения (переменная Сообщение определена раньше):

  метод Скрипт(Имя: Строка): Строка
      пер Сообщение = "Привет, "
      пер Печать = (Сообщение: Строка, Имя: Строка) -> Сообщение + Имя + "!"
      возврат Печать()
  ;

• Запрещается объявлять или изменять в теле лямбда-выражения переменные, объявленные вне тела лямбда-выражения (переменная Сообщение определена раньше):

  метод Скрипт(Имя: Строка): Строка
      пер Сообщение = "Привет, "
      пер Печать = метод() ->
          пер Сообщение = "Добро пожаловать, " 
          возврат Сообщение + Имя + "!"
      ;
      возврат Печать()
  ;

• Запрещается изменять переменные после их использования в лямбда-выражении (разрешается до):

  метод Скрипт(Имя: Строка): Строка
      пер Печать = метод() ->
          возврат Сообщение + Имя + "!"
          пер Сообщение = "Привет, " // Ошибка, т.к. переменная не определена
      ;
      возврат Печать()
  ;

  или

  метод Скрипт(Имя: Строка): Строка
      пер Печать = метод() ->
          возврат Сообщение + Имя + "!"
      ;
      пер Сообщение = "Привет, " // Ошибка, т.к. переменная не определена
      возврат Печать()
  ;

• В циклах:

  метод Скрипт()
      пер Сообщение = "Привет, "
      пер Имя = "" 
      пер СписокИмен = ПолучитьСписокИмен()
      пер Печать = метод() ->
          пер Приветствие: Массив<Строка>
          для Имя из СписокИмен // Ошибка, т.к. переменная уже определена
              Приветствие.Добавить(Сообщение + Имя + "!")
          ;
          возврат Приветствие
      ;
      пер Результат = Печать()
  ;

  или

  метод Тест()
      пер п = 4
      для i = 1 по 5
          п += i // Ошибка, т.к. переменная может меняться после захвата лямбдой на 2 шаге цикла
          знч Лямбда = () -> п
      ;
  ;

Отладка и стек исключений

В отладке и стеке исключений лямбда-выражения выглядят как обычные методы.

Имена методов лямбда-выражений формируются как:

имя_метода_с_лямбда_выражением$имя_лямбда_выражения$имя_вложенного_лямбда_выражения$...

где:

• имя_лямбда_выражения = <мета-имя><номер_лямбда_выражения>
• мета-имя
  • имя параметра на текущем языке компиляции, в качестве которого передано лямбда-выражение
  • иначе — отсутствует

Пример:

метод тест()
    знч л0 = метод() -> // тест$0
        знч л0л0 = () -> 5 // тест$0$0
    ;
    знч л1 = метод() -> // тест$1
        знч л1л0 = () -> 5 // тест$1$0
    ;
;

метод тест2()         
    знч л0 = лямбда1(x->x) // тест2$лямбда20
;

метод лямбда1(лямбда2: (Число)->Число): (Число)->Число
    возврат лямбда2
;

Примеры

• Примеры использования функциональных типов

См. также

• Рекомендации при написании кода