C# Lambda表达式中int变量按值还是按引用捕获？程序行为答疑

先明确这个程序的运行结果：

• 执行fun1()时，调用委托a后，局部变量x的值变为4；
• 执行fun2()时，再次调用委托a，修改的是同一个x（此时值变为5）。

核心问题解答 #

你的疑惑点在于“为什么Lambda捕获的fun1局部变量x，能在fun1执行完后还能被fun2里的委托访问”，本质是C#编译器对Lambda捕获局部变量的特殊处理：

• Lambda并没有直接捕获栈上的局部变量引用：当Lambda捕获值类型的局部变量时，编译器会自动生成一个隐藏的匿名类，把被捕获的局部变量x包装成这个类的实例字段。Lambda表达式本身会持有这个匿名类实例的引用，所有对x的操作，实际都是操作这个类实例里的字段。

• 匿名类实例的生命周期不受fun1栈帧限制：fun1执行完毕后，栈上的局部变量（原x）会被销毁，但堆上的匿名类实例因为被静态委托a持有引用，不会被GC回收。所以在fun2中调用a时，依然能访问并修改这个实例里的x字段。

程序执行的详细流程 #

1. fun1执行时，初始化局部变量x=3，编译器将x包装进一个匿名类的实例中；
2. 赋值a = () => { ++x; };，此时委托a指向这个匿名类实例的方法，操作的是实例内的x字段；
3. 调用a()，实例内的x自增为4，此时int b = x实际是读取实例字段的值，所以b=4；
4. fun1执行完毕，栈帧销毁，但匿名类实例因被静态委托a引用，保留在堆上；
5. fun2调用a()，再次对实例内的x自增，此时x变为5。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者alangab