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Como a variável é capturada em uma closure? É de forma igual para tipo por valor ou por referência? Há boxing no caso de ser por valor?

1 Resposta 1

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A variável é capturada com a ajuda de uma classe auxiliar criada pelo compilador.

Em essência não há diferença para o tipo do objeto. Lembre-se que a captura é feita pela variável, não necessariamente o objeto.

Estritamente falando não há boxing. Mas como a variável por valor que poderia ser usada na pilha, passa para uma classe que vai para o heap, então o efeito é quase o mesmo, mas o mecanismo de boxing não acontece.

Para entender melhor vamos a um código que mostra o que o compilador faz:

using System;

class Program {
    static void Main() {
        Action closure = Test();
        closure();
        closure();
    }
    static Action Test() {
        int counter = 0;
        return () => Console.WriteLine(counter++);
    }
}

Veja funcionando no ideone. E no .NET Fiddle. Também coloquei no GitHub para referência futura.

O compilador faz algo parecido com isto (de forma bem simplificada só para entender):

using System;

class Program {
    static void Main() {
        Action closure = Test();
        closure();
        closure();
    }
    static Action Test() {
        Closure local = new Closure();
        local.counter = 0;
        return local.Function;
    }
}
//gerado pelo compilador
class Closure {
    public int counter;
    public void Function() => Console.WriteLine(counter++);
}

Veja funcionando no ideone. E no .NET Fiddle. Também coloquei no GitHub para referência futura.

Se quiser pode ver o código real que ele gera.

Eu gostaria que existisse um mecanismo alternativo mais eficiente para casos que dá para garantir que não escape longe, o que não é fácil de fazer no compilador, teria que ter ajuda do programador. Em alguns casos retornar o valor (mesmo que seja um ponteiro) junto com a referência para o tipo a ser usado deveria ser suficiente, assim não precisaria alocar memória para a classe.

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