C#中的foreach和yield

1. foreach

C#編譯器會把foreach語句轉換為IEnumerable介面的方法和屬性。

foreach (Person p in persons)
 {
     Console.WriteLine(p);
 }

foreach語句會解析為下麵的代碼段。

調用GetEnumerator（）方法，獲得數組的一個枚舉

在while迴圈中，只要MoveNext（）返回true，就一直迴圈下去

用Current屬性訪問數組中的元素

IEnumerator enumerator = persons. GetEnumerator();
 while (enumerator.MoveNext())
 {
    Person p = (Person) enumerator.Current;
    Console.WriteLine(p);
}

2. yield語句

yield語句的兩種形式：

yield return <expression>;
yield break;

使用一個yield return語句返回集合的一個元素

包含yield語句的方法或屬性是迭代器。迭代器必須滿足以下要求

a. 返回類型必須是IEnumerable、IEnumerable<T>、IEnumerator或 IEnumerator<T>。

b. 它不能有任何ref或out參數

yield return語句不能位於try-catch快。yield return語句可以位於try-finally的try塊

try
              {
                  // ERROR: Cannot yield a value in the boday of a try block with a catch clause
                 yield return "test";
              }
             catch
             { }
 
              try
             {
                 // 
                 yield return "test again";
             }
             finally
             { }
 
             try
             { }
             finally
             { 
                 // ERROR: Cannot yield in the body of a finally clause
                yield return ""; 
             }

yield break語句可以位於try塊或catch塊，但是不能位於finally塊

下麵的例子是用yield return語句實現一個簡單集合的代碼，以及用foreach語句迭代集合

using System;
using System.Collections.Generic;

namespace ConsoleApplication6
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            HelloCollection helloCollection = new HelloCollection();
            foreach (string s in helloCollection)
            {
                Console.WriteLine(s);
                Console.ReadLine();
            }
        }
    }

    public class HelloCollection
    {
        
        public IEnumerator<String> GetEnumerator()
        {
            // yield return語句返回集合的一個元素，並移動到下一個元素上；yield break可以停止迭代
            yield return "Hello";
            yield return "World";
        }
    }
}

使用yield return語句實現以不同方式迭代集合的類：

using System;
using System.Collections.Generic;

namespace ConsoleApplication8
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            MusicTitles titles = new MusicTitles();
            foreach (string title in titles)
            {
                Console.WriteLine(title);
            }
            Console.WriteLine();

            foreach (string title in titles.Reverse())
            {
                Console.WriteLine(title);
            }
            Console.WriteLine();

            foreach (string title in titles.Subset(2, 2))
            {
                Console.WriteLine(title);
                Console.ReadLine();
            }
        }
    }

    public class MusicTitles
    {
        string[] names = { "a", "b", "c", "d" };
        public IEnumerator<string> GetEnumerator()
        {
            for (int i = 0; i < 4; i++)
            {
                yield return names[i];
            }
        }

        public IEnumerable<string> Reverse()
        {
            for (int i = 3; i >= 0; i--)
            {
                yield return names[i];
            }
        }

        public IEnumerable<string> Subset(int index, int length)
        {
            for (int i = index; i < index + length; i++)
            {
                yield return names[i];
            }
        }
    }
}

以上動圖由“圖鬥羅”提供