C#中yield關鍵字的作用是什么

今天就跟大家聊聊有關C#中yield關鍵字的作用是什么，可能很多人都不太了解，為了讓大家更加了解，小編給大家總結了以下內容，希望大家根據這篇文章可以有所收獲。

yield使用介紹

yield return 和yield break：

我們看下平常循環返回集合的使用操作（返回1-100中的偶數）：

 class Program
 {
 static private List<int> _numArray; //用來保存1-100 這100個整數

 Program() //構造函數。我們可以通過這個構造函數往待測試集合中存入1-100這100個測試數據
 {
  _numArray = new List<int>(); //給集合變量開始在堆內存上開內存，并且把內存首地址交給這個_numArray變量

  for (int i = 1; i <= 100; i++)
  {
  _numArray.Add(i); //把1到100保存在集合當中方便操作
  }
 }

 static void Main(string[] args)
 {
  new Program();

  TestMethod();


 }

 //測試求1到100之間的全部偶數
 static public void TestMethod()
 {
  foreach (var item in GetAllEvenNumberOld())
  {
  Console.WriteLine(item); //輸出偶數測試
  }
 }

 /// <summary>
 /// 使用平常返回集合方法
 /// </summary>
 /// <returns></returns>
 static IEnumerable<int> GetAllEvenNumberOld()
 {
  var listNum = new List<int>();
  foreach (int num in _numArray)
  {
  if (num % 2 == 0) //判斷是不是偶數
  {
   listNum.Add(num); //返回當前偶數

  }
  }
  return listNum;
 } 
 }

然后我們再看看使用yield return返回集合操作：

 class Program
 {
 static private List<int> _numArray; //用來保存1-100 這100個整數

 Program() //構造函數。我們可以通過這個構造函數往待測試集合中存入1-100這100個測試數據
 {
  _numArray = new List<int>(); //給集合變量開始在堆內存上開內存，并且把內存首地址交給這個_numArray變量

  for (int i = 1; i <= 100; i++)
  {
  _numArray.Add(i); //把1到100保存在集合當中方便操作
  }
 }

 static void Main(string[] args)
 {
  new Program();

  TestMethod();


 }

 //測試求1到100之間的全部偶數
 static public void TestMethod()
 {
  foreach (var item in GetAllEvenNumber())
  {
  Console.WriteLine(item); //輸出偶數測試
  }
 } 

 //使用Yield Return情況下的方法
 static IEnumerable<int> GetAllEvenNumber()
 {

  foreach (int num in _numArray)
  {
  if (num % 2 == 0) //判斷是不是偶數
  {
   yield return num; //返回當前偶數

  }
  }
  yield break; //當前集合已經遍歷完畢，我們就跳出當前函數，其實你不加也可以
  //這個作用就是提前結束當前函數，就是說這個函數運行完畢了。
 }


 }

與平常return比較

上面我們看到了yield return 的使用方法，那么這個與return返回集合有什么區別呢？我們看下面一個案例來進行分析：

我們首先先看通過returun返回集合的一個案例：

 class Program
 { 
 static void Main(string[] args)
 {
  foreach (var item in GetNums())
  {
  Console.WriteLine($" common return:{item}");
  }
 } 

 /// <summary>
 /// 平常return 返回集合
 /// </summary>
 /// <returns></returns>
 public static IEnumerable<int> GetNums()
 {
  var listNum = new List<int>();
  for (int i = 0; i < 10; i++)
  {
  Console.WriteLine($"yield return:{i}");
  listNum.Add(i);
  }
  return listNum;
 }
 }

通過代碼的運行結果，我們可以看到這里返回的結果 yield return 和comment return是分成兩邊的。先執行完一個然后開始執行另外一個。不干涉。

我們接著看下使用yield return返回集合：

 class Program
 { 
 static void Main(string[] args)
 {
  foreach (var item in GetNumsYield())
  {
  Console.WriteLine($" common return:{item}");
  }
 }

 /// <summary>
 /// 通過yield return 返回集合
 /// </summary>
 /// <returns></returns>
 public static IEnumerable<int> GetNumsYield()
 {
  for (int i = 0; i < 10; i++)
  {
  Console.WriteLine($"yield return:{i}");
  yield return i;
  }
 } 
 }

我們看這個運行結果，這里yield return 和comment return 的輸出完全交替了。這里說明是一次調用就返回了一個元素。

通過上面的案例我們可以發現，yield return 并不是等所有執行完了才一次性返回的。而是調用一次就返回一次結果的元素。這也就是按需供給。

解析定義類

我們已經大致了解了yield 的用法和它與平常的返回的區別。我們可以繼續查看其運行原理。我們首先看這么一個案例（在0-10中隨機返回五個數字）：

我們通過SharpLab反編譯其代碼,我們進行查看發現yield具體詳細實現：

我們看到yield內部含有一個迭代器。這樣去實現的迭代遍歷。同時包含_state字段、用來存儲上一次的記錄。_current包含當前的值、也通過_initialThreadId獲取當前線程id。其中主要的方法是迭代器方法MoveNext()。我們根據反編譯結果來實現一個與yiled相似的類：

 /// <summary>
 /// 解析yield并定義相似類
 /// </summary>
 public sealed class GetRandomNumbersClass : IEnumerable<int>, IEnumerable, IEnumerator<int>, IDisposable, IEnumerator
 {
  public static Random r = new Random();

  /// <summary>
  /// 狀態
  /// </summary>
  private int _state;

  /// <summary>
  ///儲存當前值
  /// </summary>
  private int _current;

  /// <summary>
  /// 線程id
  /// </summary>
  private int _initialThreadId;

  /// <summary>
  /// 集合元素數量
  /// </summary>
  private int count;

  /// <summary>
  /// 集合元素數量
  /// </summary>
  public int _count;

  /// <summary>
  /// 當前指針
  /// </summary>
  private int i;

  int IEnumerator<int>.Current
  {
   [DebuggerHidden]
   get
   {
    return _current;
   }
  }

  object IEnumerator.Current
  {
   [DebuggerHidden]
   get
   {
    return _current;
   }
  }

  [DebuggerHidden]
  public GetRandomNumbersClass(int state)
  {
   this._state = state;
   _initialThreadId = Environment.CurrentManagedThreadId;
  }

  [DebuggerHidden]
  void IDisposable.Dispose()
  {
  }

  private bool MoveNext()
  {
   switch (_state)
   {
    default:
     return false;
    case 0:
     _state = -1;
     i = 0;
     break;
    case 1:
     _state = -1;
     i++;
     break;
   }
   if (i < count)
   {
    _current = r.Next(10);
    _state = 1;
    return true;
   }
   return false;
  }

  bool IEnumerator.MoveNext()
  {
   //ILSpy generated this explicit interface implementation from .override directive in MoveNext
   return this.MoveNext();
  }

  [DebuggerHidden]
  void IEnumerator.Reset()
  {
   throw new NotSupportedException();
  }

  [DebuggerHidden]
  public IEnumerator<int> GetEnumerator()
  {
   GetRandomNumbersClass _getRandom;
   if (_state == -2 && _initialThreadId == Environment.CurrentManagedThreadId)
   {
    _state = 0;
    _getRandom = this;
   }
   else
   {
    _getRandom = new GetRandomNumbersClass(0);
   }
   _getRandom.count = _count;
   return _getRandom;
  }

  [DebuggerHidden]
  IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
  {
   return GetEnumerator();
  }


  [IteratorStateMachine(typeof(GetRandomNumbersClass))]
  private static IEnumerable<int> GetList(int count)
  {
   GetRandomNumbersClass getRandomNumbersClass = new GetRandomNumbersClass(-2);
   getRandomNumbersClass._count = count;
   return getRandomNumbersClass;
  }
  private static void Main(string[] args)
  {
   IEnumerator<int> enumerator = GetList(5).GetEnumerator();
   try
   {
    foreach (int item in GetList(5))
     Console.WriteLine(item);
    //while (enumerator.MoveNext())
    //{
    // int current = enumerator.Current;
    // Console.WriteLine(current);
    //}
   }
   finally
   {
    if (enumerator != null)
    {
     enumerator.Dispose();
    }
   }
   Console.ReadKey();
  }
 }

看完上述內容，你們對C#中yield關鍵字的作用是什么有進一步的了解嗎？如果還想了解更多知識或者相關內容，請關注億速云行業資訊頻道，感謝大家的支持。