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解析c# yield關鍵字

1.yield實現的功能

yield return:

先看下面的程式碼,通過yield return實現了類似用foreach遍歷陣列的功能,說明yield return也是用來實現迭代器的功能的。

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

class Program
{
  //一個返回型別為IEnumerable<int>,其中包含三個yield return
  public static IEnumerable<int> enumerableFuc()
  {
    yield return 1;
    yield return 2;
    yield return 3;
  }

  static void Main(string[] args)
  {
    //通過foreach迴圈迭代此函式
    foreach(int item in enumerableFuc())
    {
      WriteLine(item);
    }
    ReadKey();
  }
}

輸出結果:

1
2
3

yield break:

再看下面的程式碼,只輸出了1,2,沒有輸出3,說明這個迭代器被yield break停掉了,所以yield break是用來終止迭代的。

using static System.Console;
using System.Collections.Generic;
class Program
{
  //一個返回型別為IEnumerable<int>,其中包含三個yield return
  public static IEnumerable<int> enumerableFuc()
  {
    yield return 1;
    yield return 2;
    yield break;
    yield return 3;
  }

  static void Main(string[] args)
  {
    //通過foreach迴圈迭代此函式
    foreach(int item in enumerableFuc())
    {
      WriteLine(item);
    }
    ReadKey();
  }
}

輸出結果:

1
2

2.只能使用在返回型別必須為 IEnumerable、IEnumerable<T>、IEnumerator 或 IEnumerator<T>的方法、運算子、get訪問器中。

3.yield關鍵字的實現原理

我們用while迴圈代替foreach迴圈,發現我們雖然沒有實現GetEnumerator(),也沒有實現對應的IEnumerator的MoveNext(),和Current屬性,但是我們仍然能正常使用這些函式。

class Program
{
  //一個返回型別為IEnumerable<int>,其中包含三個yield return
  public static IEnumerable<int> enumerableFuc()
  {
    yield return 1;
    yield return 2;
    yield return 3;
  }

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

輸出結果:

1
2
3

至於為什麼會出現這種情況,我們可以用ILSpy對生成的exe進行反編譯來找到原因。
由於直接反編譯成C#會變為原樣

解析c# yield關鍵字

所以我們選擇反編譯為帶C#註釋的IL程式碼,雖然可讀性差點,但是可以詳細的瞭解其中過的原理。
先來看Program翻譯的情況,編譯的時候自動生成了一個新的類。

解析c# yield關鍵字

接下來我們來仔細看這些程式碼,EnumerableFuc()返回了這個新的類。

解析c# yield關鍵字

看這個程式碼自動生成的類的實現,發現它繼承了IEnumerable、IEnumerable<T>、IEnumerator 或 IEnumerator<T>,這時我們應該已經能猜到這個新的類就是我們沒有實現對應的IEnumerator的MoveNext(),和Current屬性,但是我們仍然能正常使用這些函式的原因了。

解析c# yield關鍵字

我們再來看一下這個類具體是如何實現迭代的呢,我們主要來看一下MoveNext()函式

解析c# yield關鍵字

解析c# yield關鍵字

每次呼叫MoveNext()函式都會將state加1,一共進行了4次迭代,前三次返回true,最後一次返回false,代表迭代結束。這四次迭代對應被3個yield return語句分成4部分的enumberableFuc()中的語句。

用enumberableFuc()來進行迭代的真實流程就是:

1.執行enumberableFuc()函式,獲取程式碼自動生成的類的例項。
2.接著呼叫GetEnumberator()函式,將獲取的類自己作為迭代器開始迭代。
3.每次執行MoveNext(),state增加1,通過switch語句可以讓每次呼叫MoveNext()的時候執行不同部分的程式碼。
4。MoveNext()返回false,結束。

這也能說明yield關鍵字其實是一種語法糖,最終還是通過實現IEnumberable<T>、IEnumberable、IEnumberator<T>和IEnumberator介面實現的迭代功能。

以上就是解析c# yield關鍵字的詳細內容,更多關於c# yield關鍵字的資料請關注我們其它相關文章!