UnityC#にて、for文内でラムダ式を使った場合の挙動がおかしい

Question

Unityでゲーム開発をしています。
下記のようにfor文内でラムダ式を使いボタンをクリックした際に表示しようとしました。

for (int i = 0; i < 5; i++)
{
var elem = new ScrollElement();
elem.OnClick = () => Debug.Log(i + "番目");
elements.Add(elem);
}

すると、すべてのOnClickの表示が”5番目”になってしまいました。
下記のように一つ一つ代入した場合は特に問題なく表示されました。

        var elem = new ScrollElement();
        elem.OnClick = () => Debug.Log(0 + "番目");
        elements.Add(elem);


        elem = new ScrollElement();
        elem.OnClick = () => Debug.Log(1 + "番目");
        elements.Add(elem);

また、for文内で変数を宣言して代入した場合も問題ありませんでした。

for (int i = 0; i < 5; i++)
{
var elem = new ScrollElement();
int hoge = i;
elem.OnClick = () => Debug.Log(hoge + "番目");
elements.Add(elem);
}

Unity特有の現象でしょうか？発生する理由の分かる方がいましたら、ご教授いただきたいです。

Answer 1

ラムダ式で外部変数、質問ではiを参照するとき、変数iの値を参照しているのではなく、変数i自体を参照します。
例えば以下のコードではmessageの値を変えると出力も追従して変わります。

    public static void Main(){
        var message = "hoge";
        Action f = () => System.Console.WriteLine(message);
        f(); // hoge
        
        message = "piyo";
        f(); // piyo
        
        message = "fuga";
        f(); // fuga
    }

これが理由で、質問文のコードではforで作ったラムダ式がすべて同じ変数iを参照しているので、全部同じ値になります

なお、Unityじゃない素のC#でも発生します。

Comments

[otnkbike]

なるほど！外部変数のキャプチャについて知識がなかったため勉強になりました。
分かりやすく教えて頂きありがとうございました。