C# 使用IEnumerable,yield 返回结果,同时使用foreach时,在循环内修改变量的值无效(二)
Posted on 2016-06-19 16:40 东昊 阅读(1366) 评论(0) 编辑 收藏 举报前言
在上篇文章中我得出结论,遍历迭代器修改迭代器中项目的值未生效,是因为使用了yield return,并且每次遍历迭代器都执行返回迭代器的方法。这篇文章是接着上篇文章,从代码实现的角度来验证出现这种情况的原因。
首先介绍下一种查看代码实现的一种方法:使用Reflector反编译dll或者exe文件我们可以看到里面的代码,在下面的配置中可以选择代码实现的C#版本:
Tools->Options
这里我们选择为None,这时Reflector将不会对反编译的代码进行优化,将最原始的实现方法展现给我们,我们在这种代码中可以看到很多C#相对底层的实现。
正文
下面是我们要查看的代码,一个是获取迭代器返回多个ListTest类的示例,另一个是对迭代器进行多次循环并修改代器内容:
public void YieldTest()
{
var list = GetEnumerable();
for (int i = 0; i < 100; i++)
{
foreach (var test in list)
{
test.atr1 = 0;
test.atr2 = "11";
}
}
}
public IEnumerable<ListTest> GetEnumerable()
{
for (int i = 0; i < 2; i++)
{
yield return new ListTest()
{
atr1 = i + 1,
atr2 = string.Format("test{0}", i + 1)
};
}
}
下面是这两段代码反编译的结果:
public void YieldTest()
{
IEnumerable<ListTest> enumerable;
int num;
ListTest test;
IEnumerator<ListTest> enumerator;
bool flag;
enumerable = this.GetEnumerable();
num = 0;
goto Label_005A;
Label_000C:
enumerator = enumerable.GetEnumerator();
Label_0015:
try
{
goto Label_0034;
Label_0017:
test = enumerator.Current;
test.atr1 = 0;
test.atr2 = "11";
Label_0034:
if (enumerator.MoveNext() != null)
{
goto Label_0017;
}
goto Label_0054;
}
finally
{
Label_0042:
if ((enumerator == null) != null)
{
goto Label_0053;
}
enumerator.Dispose();
Label_0053:;
}
Label_0054:
num += 1;
Label_005A:
if ((num < 100) != null)
{
goto Label_000C;
}
return;
}
public void YieldTest()
{
IEnumerable<ListTest> enumerable;
int num;
ListTest test;
IEnumerator<ListTest> enumerator;
bool flag;
enumerable = this.GetEnumerable();
num = 0;
goto Label_005A;
Label_000C:
enumerator = enumerable.GetEnumerator();
Label_0015:
try
{
goto Label_0034;
Label_0017:
test = enumerator.Current;
test.atr1 = 0;
test.atr2 = "11";
Label_0034:
if (enumerator.MoveNext() != null)
{
goto Label_0017;
}
goto Label_0054;
}
finally
{
Label_0042:
if ((enumerator == null) != null)
{
goto Label_0053;
}
enumerator.Dispose();
Label_0053:;
}
Label_0054:
num += 1;
Label_005A:
if ((num < 100) != null)
{
goto Label_000C;
}
return;
}
public IEnumerable<ListTest> GetEnumerable()
{
<GetEnumerable>d__12 d__;
IEnumerable<ListTest> enumerable;
d__ = new <GetEnumerable>d__10(-2);
d__.<>4__this = this;
enumerable = d__;
Label_0013:
return enumerable;
}
首先我们看下YieldTest函数的代码,变长了很多,其实理清楚里面goto语句的话,逻辑还是很清晰的,这里我们看出下面几个点:
- for循环是通过判断步进值num和使用goto语句来实现的。
- foreach关键字的实现逻辑是:使用迭代器的Current属性获取当前项执行操作,然后调用MoveNext()方法使Current属性指向下一项,然后goto语句循环处理。
再来看GetEnumerable()方法,这里就比较奇怪了,代码返回了一个<GetEnumerable>d__10类的实例,并没有我函数中的代码逻辑,而且我代码中也没有这个类,这个类是.net为我们自动生成的,并且实现了迭代器接口:
在YieldTest函数中便使用了这个迭代器,迭代器的Current属性便是我们代码中返回的ListTest类,而我代码的逻辑其实在MoveNext()方法中:
private bool MoveNext()
{
bool flag;
int num;
bool flag2;
num = this.<>1__state;
switch (num)
{
case 0:
goto Label_0019;
case 1:
goto Label_0017;
}
goto Label_001B;
Label_0017:
goto Label_008B;
Label_0019:
goto Label_0020;
Label_001B:
goto Label_00AF;
Label_0020:
this.<>1__state = -1;
this.<i>5__11 = 0;
goto Label_00A1;
Label_0031:
this.<>g__initLocalf = new ListTest();
this.<>g__initLocalf.atr1 = this.<i>5__11 + 1;
this.<>g__initLocalf.atr2 = string.Format("test{0}", (int) (this.<i>5__11 + 1));
this.<>2__current = this.<>g__initLocalf;
this.<>1__state = 1;
flag = 1;
goto Label_00B3;
Label_008B:
this.<>1__state = -1;
this.<i>5__11 += 1;
Label_00A1:
if ((this.<i>5__11 < 2) != null)
{
goto Label_0031;
}
Label_00AF:
flag = 0;
Label_00B3:
return flag;
}
到这里我们便可以理解本文开头的两个问题了:
1、使用yield return时,在foreach中修改迭代器的内容不生效:
调用yield return的方法时只是返回了一个迭代器的实例,并没有真正执行方法里的逻辑,当我们循环迭代器调用MoveNext()方法时,才会真正执行我们写代码逻辑,而且每次循环迭代器都会执行MoveNext()方法获取新的实例,所以每次操作都不会影响到下一次的循环。
2、每次循环迭代器都会执行GetEnumerable()函数:
因为每次执行的是MoveNext()方法,而原本GetEnumerable()中的代码已经在MoveNext()方法中了。
下面是我对yield的一些思考:
就正常需求来说是没有必要使用yield的,多出的一些预料之外的影响也会把我们带到坑里;我觉得比较有用的使用情况是:多线程批量处理的时候,获取到一个数据便调用线程处理,一边处理一边获取新数据,相对于获取到所有数据在分配给线程处理是可以提高性能,特别是获取数据需要耗时的情况。
本人水平有限,能力一般,希望可以学到更多的知识,有什么错误的地方欢迎指出!