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Esquecendo um pouco questões como legibilidade, qual seria as diferenças entre as seguintes chamadas?

Usando readonly Func<T1, T2, TResult> = (T1, T2) => { return default(TResult); }

private readonly Func<int, int, int> Soma = new Func<Func<int, int, int>>(() => {
    var total = default(int);
    return (numA, numB) => {
        total += numA + numB;
        return total;
    };
})();

Usando Method(T1, T2) { return default(TResult); }

private int total = 0;
private int Soma()
{
    total += numA + numB;
    return total;
}

1 Resposta 1

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Basicamente o primeiro é um método anônimo definido por um delegado (guia de uso). No caso o delegado é pré definido com a assinatura usada. Então o seu "conteúdo" pode ser "armazenado" em uma variável, como foi feito.

O readonly foi usado para não permitir que o seu conteúdo possa ser trocado. Uma das grandes vantagens do uso de delegados (no caso usando uma sintaxe de lambda) é poder trocar o conteúdo (o que deve ser executado) e dar flexibilidade para a aplicação. Neste caso específico onde isto não é possível, não vejo tanta vantagem, claro que depende do contexto onde for usado, tem situações que pode ser interessante, inclusive evitar alguns padrões de projeto como o Strategy, por exemplo.

O return é desnecessário ali no cabeçalho, poderia ter escrito assim:

(numA, numB) => total += numA + numB;

Coloquei no GitHub para referência futura.

O segundo é um método normal tratado pela linguagem. Tem um suporte melhor pelo compilador podendo ser usado em mais situações.

O primeiro tem algumas limitações de uso de genéricos que o segundo não tem. O segundo, de forma geral, será chamado pelo Soma() e terá que estar disponível no contexto. O primeiro será chamado pelo nome da variável que estiver segurando uma referência para este corpo de código. E isto pode ser passado para outros contextos. Até é possível jogar o método normal em uma variável que espere um método com a mesma assinatura, mas é menos comum.

Em termos de resultado não muda nada. A performance do primeiro é ligeiramente inferior porque há uma indireção e tem uma infra de closure. Também consome um pouco mais de memória.

Um delegado é uma tipo que possui um ponteiro para o código a ser executado e para as variáveis que ela enclausura (no caso a total, mas no outro exemplo tem esse custo também). É um dado, é um objeto, e todo objeto ocupa memória. A chamada do método tem que consultar este endereço armazenado antes, causando a indireção e um custo de processamento extra. Além disso, por ser uma indireção é mais complicado, se não impossível fazer certas otimizações. O método direto é todo resolvido pelo compilador e não tem overhead. Veja um teste.

As variáveis locais de um método normal são colocadas na stack. No método delegado elas ficam no heap (dentro desse objeto criado para suportar o delegado/closure) já que precisam estar disponíveis em outros contextos.

O primeiro tem dificuldade maior para escolha de overload no caso de ter métodos com assinaturas diferentes/default arguments. A decisão é melhor em métodos normais.

Posso estar enganado, mas vejo pouca necessidade da sintaxe ser complexa assim. Acho que o código poderia ser simplificado. Me parece que o primeiro está tentando simular uma classe também. Também não precisa do return no segundo caso.

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