LambdaExpression

Lambda Expression 應用 - 用強型別動態指定欄位名稱

🌿 Lambda 的誕生：從 Delegate 到優雅的表達式Delegate：型別安全的 Callback🌸 Expression-bodied 屬性🌸 LINQ🌸 用強型別動態指定欄位名稱在 Task.Run 放 Lambda（背景執行）在 LINQ 裡塞 async LambdaParallel.ForEachAsync（.NET 6+）搭配 async Lambda🌸 多語系主題推薦頁summary

Lambda 表達式（Lambda Expression） 並不是從天而降的魔法。它的根基，其實建立在一個更早、更樸實的概念上 : delegate

所謂 Callback（回呼），是一種「把方法當作參數傳遞」的設計方式。舉個例子，假設你想在任務完成後執行一段通知程式

void DownloadFile(string url, Action onCompleted)
{
    Console.WriteLine($"Downloading {url}...");
    onCompleted(); // 任務完成後回呼
}

這裡的 onCompleted 就是「回呼方法」，而在 C# 中，這種 callback 能夠安全運作的關鍵就是 delegate

而 Lambda 表達式，更是進一步，它是「匿名的 delegate」，讓我們能更簡潔地撰寫任務完成後執行的函式

在 C# 6 之後，可以用 Lambda 表達式簡化「只有一行邏輯」的屬性、方法或運算子

//// get
public DateTime? BookingDateTime
{
    get
    {
        return this.BookingTimeUTC?.ToLocalTime();
    }
}

//// 簡化成
public DateTime? BookingDateTime => this.BookingTimeUTC?.ToLocalTime();


//// 設定 set 甚至可以
public DateTime? BookingDateTime
{
    get => this.BookingTimeUTC?.ToLocalTime();
    set => this.BookingTimeUTC = value?.ToUniversalTime();
}

類型	範例	是否用 Lambda
查詢語法（Query Syntax）	from x in list where x > 5 select x	❌ 沒有直接寫 Lambda
方法語法（Method Syntax）	list.Where(x => x > 5).Select(x => x * 2)	✅ 使用 Lambda Expression

LINQ - Where

var result = numbers.Where(x => x > 5);

Where() 的參數是一個 Func<T, bool>，而 x => x > 5 就是傳入這個委派的 Lambda Expression

編譯器會幫你生成一個匿名方法

bool FilterFunc(int x) => x > 5;

Query Syntax

Query Syntax 看起來沒 Lambda，其實編譯器會在背後幫你轉成 Lambda 形式，所以底層其實還是轉成 Lambda Expression

LINQ 有兩種「Lambda 型式」

類型	例子	用途
Expression Lambda (Expression<Func<T, bool>>)	在 Entity Framework, IQueryable	會被轉成 SQL 或表達式樹
Delegate Lambda (Func<T, bool>)	在 LINQ to Objects	直接在記憶體中執行

// LINQ to Objects
var result = list.Where(x => x.Age > 18); 
// x => x.Age > 18 是 Func<Person, bool>

// LINQ to Entities (EF Core)
var result = db.People.Where(x => x.Age > 18);
// x => x.Age > 18 是 Expression<Func<Person, bool>>

• IEnumerable 的世界，Lambda 是可執行程式邏輯（delegate）
• IQueryable 的世界，Lambda 是一棵「語法樹」（Expression Tree），會被轉譯成 SQL

想像你是一個遊戲數據分析師，手上有一堆玩家資料，老闆突然說：「給我做一個 CSV 匯出功能，但我不確定每次要哪些欄位，可能今天要姓名和等級，明天要分數和註冊日期…」

💭 硬碼派

void Main()
{
	GetCsv(Players,"Name","RegDate","Level");
}

public class Player
{
	public string Name{get;set;}
	public DateTime RegDate{get;set;}
	public byte Level{get;set;}
	public int Score{get;set;}
	public Player(string name, DateTime regDatetime, byte level, int score)
	{
		Name = name;
		RegDate = regDatetime;
		Level = level;
		Score = score;
	}
}

static Player[] Players = new[]
{
	new Player("Allen", new DateTime(2024,1,1),  1,  255),
	new Player("Mochi", new DateTime(2022, 12, 21), 2, 32767),
	new Player("Co", new DateTime(2012, 1, 1), 99, 65535)
};

public static void GetCsv(IEnumerable<Player> playerList, string col1,string col2, string col3)
{
	Func<Player,string,object> getProps = (p,col) => {
		switch (col)
		{
			case "Name":
				return p.Name;
			case "RegDate":
				return p.RegDate.ToString("yyyy-MM-dd");
			case "Level":
				return p.Level;
			case "Score":
				return p.Score;
			default:
				throw new NotImplementedException();
		};
	};

	foreach (var player in playerList)
		Console.WriteLine($" col1 : {getProps(player, col1)}\n col2 : {getProps(player, col2)}\n col3 : {getProps(player,col3)}");
}


// col1 : Allen
// col2 : 2024-01-01
// col3 : 1
// col1 : Mochi
// col2 : 2022-12-21
// col3 : 2
// col1 : Co
// col2 : 2012-01-01
// col3 : 99

這個寫法就像是「用鐵鎚釘螺絲」，雖然能用，但毫無彈性

• 🚫 只能處理 Player 類型：如果要處理其他類型（如 Employee、Product），就得重寫方法
• 🚫 固定三欄限制：想要四欄？五欄？抱歉，請重新寫方法
• 🚫 欄位名稱寫死：新增一個 Email 屬性？要修改 switch case

💭 反射

public void GetCsv2<T>(IEnumerable<T> playerList, string col1,string col2, string col3)
{
	var type = typeof(T);
	var PropInfo1 = type.GetProperty(col1,BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public);
	var PropInfo2 = type.GetProperty(col2,BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public);
	var PropInfo3 = type.GetProperty(col3,BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public);
	foreach (var player in playerList)
		Console.WriteLine($"col1 : {PropInfo1.GetValue(player)}\ncol2 : {PropInfo2.GetValue(player)}\ncol3 : {PropInfo3.GetValue(player)}");
}


// col1 : Allen
// col2 : 1/1/2024 12:00:00 AM
// col3 : 1
// col1 : Mochi
// col2 : 12/21/2022 12:00:00 AM
// col3 : 2
// col1 : Co
// col2 : 1/1/2012 12:00:00 AM
// col3 : 99

用 Reflection 解決了泛型問題，但引發了新的煩惱

問題	具體情況	影響
🎨 格式控制失效	日期只能輸出 1/1/2024 12:00:00 AM，無法自訂為 2024-01-01	使用者體驗差
🐌 效能犧牲	Reflection 需要在執行時期透過字串查找屬性	大量資料處理會變慢
💥 執行時期才爆炸	欄位名稱打錯（"Naem" 而不是 "Name"），編譯期間不會發現	生產環境才發現錯誤
📏 仍有數量限制	還是被綁死在三欄，要四欄還是得改方法簽章	不夠靈活

Lambda Expression

既然前兩種方法都有缺點，我們換個思考方式

「與其限制使用者怎麼取資料，不如讓使用者自己決定要怎麼取！」

public void GetCsv3<T>(IEnumerable<T> playerList, params Func<T,object>[] cols)
{
	foreach(var player in playerList)
		foreach(var col in cols)
			Console.WriteLine(col(player));
}

GetCsv3(Players,
    p => p.Name,                           // 📝 直接取姓名
    p => p.RegDate.ToString("yyyy-MM-dd"), // 📅 自訂日期格式
    p => p.Level,                          // 🆙 取等級
    p => p.Score                           // 🏆 取分數
);

// 輸出結果：
//Allen
//2024-01-01
//1
//255
//Mochi
//2022-12-21
//2
//32767
//Co
//2012-01-01
//99
//65535

優勢	實際效果	範例
🛡️ 強型別保護	編譯期間就能發現錯誤，打錯屬性名稱會紅線警告	p => p.Naem ❌ 編譯器直接報錯
🎨 完全自訂格式	想要什麼格式就寫什麼邏輯	p => $"Lv.{p.Level}⭐"
🚀 無數量限制	用 params 可以傳任意數量參數	1欄、10欄、100欄都沒問題
⚡ 零 Reflection	直接編譯成 IL 程式碼，效能極佳	比 Reflection 快數十倍
🧩 完全泛型	可以處理任何類型，不只是 Player	GetCsv3<Employee>() 立即可用

GetCsv3(Players,
    p => $"🎮 {p.Name}",                              // 加 emoji
    p => p.RegDate.Year > 2020 ? "新手" : "老鳥",         // 條件判斷  
    p => p.Level >= 50 ? "大神" : $"Lv.{p.Level}",       // 複雜邏輯
    p => string.Join("-", p.Score.ToString().ToCharArray()) // 分數格式化：65535 → 6-5-5-3-5
);

這就是 Lambda Expression 的精髓：把『做什麼』的決定權交給呼叫端，把『怎麼做』的執行權留給方法！

// 背景執行一段 CPU 工作（示意）：
await Task.Run(() => 
{
    // 這裡可以是昂貴的運算或 I/O
    HeavyWork();
});

// 背景執行「本來就 async」的流程：
await Task.Run(async () =>
{
    var data = await httpClient.GetStringAsync(url);
    Save(data);
});

在 ASP.NET Core 的 Request Pipeline 內，一般不要把 I/O 轉去 Task.Run，直接 await I/O API（如 GetStringAsync）即可，避免不必要的 Thread 切換

var tasks = urls.Select(async url => await httpClient.GetStringAsync(url)); // 這裡得到 IEnumerable<Task<string>>
var contents = await Task.WhenAll(tasks);  // 正確等待所有請求

Select(async ...) 的結果是 IEnumerable<Task<T>>，要再用 Task.WhenAll 把它們「一起 await」。若是 IAsyncEnumerable<T>（C# 8），可以用 await foreach 搭配 SelectAwait（來自 System.Linq.Async 套件）處理真正的「逐項 async」流程

await Parallel.ForEachAsync(urls, async (url, ct) =>
{
    var html = await httpClient.GetStringAsync(url, ct);
    await SaveAsync(url, html, ct);
});

這是「平行 + 非同步」的常見寫法，可用 new ParallelOptions { MaxDegreeOfParallelism = 8 } 控制併發

我們要處理的是賣場的主題推薦頁，推薦內容可能有三種類型

類型名稱	對應類別	說明
🎬 影片推薦	InfoModuleVideo	顯示影片標題、說明等資訊
📰 文字推薦	InfoModuleArticle	顯示文章內容、摘要等
🖼️ 照片推薦	InfoModuleAlbum	顯示相簿標題、張數等

🎯 問題背景

在編輯後台時，這三種推薦類型都會被封裝為同一個通用類別 InfoModuleEditorPickEntity
這樣做是為了統一管理，方便儲存與顯示，但接下來我們需要開發一個「多語系翻譯功能」，系統必須根據內容的類型（影片、文章、照片）去翻譯對應欄位，例如針對影片類型的資料，就要從多語系資料庫中抓出影片的 Title 與 Subtitle 翻譯

我們該如何建立一個共用的方法，能夠針對不同類型的內容拆解、翻譯，再覆蓋回原始資料？

如果用傳統寫法，你可能會寫出滿滿的 if 或 switch

if (entity.Type == InfoModuleTypeEnum.Video) { /* ... */ }
else if (entity.Type == InfoModuleTypeEnum.Article) { /* ... */ }

用 Delegate + Lambda 表達式讓邏輯「可插拔」

我們設計一個通用的方法 GetMultilingualContent()，讓它能夠接收混合多種類型的清單，並透過 Lambda Expression 告訴方法「我要處理哪一種類型、該怎麼轉型、要取哪些欄位」

public List<InfoModuleEditorPickEntity> GetMultilingualContent<T>(
	List<InfoModuleEditorPickEntity> infoModuleList,
	InfoModuleTypeEnum infoModuleType,
	MultilingualModuleTypeEnum multilingualModuleTypeEnum,
	Func<InfoModuleEditorPickEntity, T> selector, //// 告訴方法要怎麼轉型
	Func<T, int> idGetter, //// 告訴方法要怎麼取得主鍵 ID
	Func<T, string> titleGetter, //// 告訴方法要怎麼取得標題、副標題
	Func<T, string> subtitleGetter) where T : class
{
	// 1️⃣ 篩選出指定類型的資料
	var infoModuleEntities = infoModuleList
		.Where(entity => entity.Type == infoModuleType)
		.ToList();

	// 2️⃣ 轉成特定類型的資料（例如 InfoModuleVideoEntity）
	var specificEntityList = infoModuleEntities.Select(selector).ToList();

	// 3️⃣ 執行翻譯邏輯，取得翻譯後的內容
	var translations = MultilingualContentHelper.GetReplaceContentWithMultilingualContentCache(specificEntityList, multilingualModuleTypeEnum);

	// 4️⃣ 回填翻譯結果到原始資料清單
	foreach (var entity in infoModuleList)
	{
		if (entity.Type == infoModuleType)
		{
			//// 不能寫 .FirstOrDefault(idGetter(t) == entity.PubContentId); 因為 t 根本還不存在!
			var translation = translations.FirstOrDefault(t => idGetter(t) == entity.PubContentId);

			if (translation != null)
			{
				entity.Title = titleGetter(translation);
				entity.Subtitle = subtitleGetter(translation);
			}
		}
	}

	return infoModuleList;
}