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2020
10-09

解析c# yield关键字

1.yield实现的功能

yield return：

先看下面的代码，通过yield return实现了类似用foreach遍历数组的功能，说明yield return也是用来实现迭代器的功能的。

using static System.Console;
using System.Collections.Generic;

class Program
{
  //一个返回类型为IEnumerable<int>，其中包含三个yield return
  public static IEnumerable<int> enumerableFuc()
  {
    yield return 1;
    yield return 2;
    yield return 3;
  }

  static void Main(string[] args)
  {
    //通过foreach循环迭代此函数
    foreach(int item in enumerableFuc())
    {
      WriteLine(item);
    }
    ReadKey();
  }
}

输出结果：

1
2
3

yield break:

再看下面的代码，只输出了1，2，没有输出3，说明这个迭代器被yield break停掉了，所以yield break是用来终止迭代的。

using static System.Console;
using System.Collections.Generic;
class Program
{
  //一个返回类型为IEnumerable<int>，其中包含三个yield return
  public static IEnumerable<int> enumerableFuc()
  {
    yield return 1;
    yield return 2;
    yield break;
    yield return 3;
  }

  static void Main(string[] args)
  {
    //通过foreach循环迭代此函数
    foreach(int item in enumerableFuc())
    {
      WriteLine(item);
    }
    ReadKey();
  }
}

输出结果：

1
2

2.只能使用在返回类型必须为 IEnumerable、IEnumerable<T>、IEnumerator 或 IEnumerator<T>的方法、运算符、get访问器中。

3.yield关键字的实现原理

我们用while循环代替foreach循环，发现我们虽然没有实现GetEnumerator()，也没有实现对应的IEnumerator的MoveNext()，和Current属性，但是我们仍然能正常使用这些函数。

class Program
{
  //一个返回类型为IEnumerable<int>，其中包含三个yield return
  public static IEnumerable<int> enumerableFuc()
  {
    yield return 1;
    yield return 2;
    yield return 3;
  }

  static void Main(string[] args)
  {
    //用while循环代替foreach
    IEnumerator<int> enumerator = enumerableFuc().GetEnumerator();
    while (enumerator.MoveNext())
    {
      int current = enumerator.Current;
      WriteLine(current);
    }
    ReadKey();
  }
}

输出结果：

1
2
3

至于为什么会出现这种情况，我们可以用ILSpy对生成的exe进行反编译来找到原因。
由于直接反编译成C#会变为原样

所以我们选择反编译为带C#注释的IL代码，虽然可读性差点，但是可以详细的了解其中过的原理。
先来看Program翻译的情况，编译的时候自动生成了一个新的类。

接下来我们来仔细看这些代码，EnumerableFuc()返回了这个新的类。

看这个代码自动生成的类的实现，发现它继承了IEnumerable、IEnumerable<T>、IEnumerator 或 IEnumerator<T>，这时我们应该已经能猜到这个新的类就是我们没有实现对应的IEnumerator的MoveNext()，和Current属性，但是我们仍然能正常使用这些函数的原因了。

我们再来看一下这个类具体是如何实现迭代的呢，我们主要来看一下MoveNext()函数

每次调用MoveNext()函数都会将state加1，一共进行了4次迭代，前三次返回true，最后一次返回false，代表迭代结束。这四次迭代对应被3个yield return语句分成4部分的enumberableFuc()中的语句。

用enumberableFuc()来进行迭代的真实流程就是：

1.运行enumberableFuc()函数，获取代码自动生成的类的实例。
2.接着调用GetEnumberator()函数，将获取的类自己作为迭代器开始迭代。
3.每次运行MoveNext()，state增加1，通过switch语句可以让每次调用MoveNext()的时候执行不同部分的代码。
4。MoveNext()返回false，结束。

这也能说明yield关键字其实是一种语法糖，最终还是通过实现IEnumberable<T>、IEnumberable、IEnumberator<T>和IEnumberator接口实现的迭代功能。

以上就是解析c# yield关键字的详细内容，更多关于c# yield关键字的资料请关注自学编程网其它相关文章！

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