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一个与循环语句绝配的C#语法

gowuye 2024-05-16 14:18 3 浏览 0 评论

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今天来聊聊C#的关键字:yield,它主要用于生成器和迭代器中。

01

yield简介

yield主要用于在迭代器块中定义返回集合的迭代器函数。它允许我们在迭代器函数中逐个生成元素,并在需要时才返回集合。

yield一般是与return语句一起使用,以返回当前元素并继续执行迭代器函数中的下一个元素。

当使用yield return语句时,会将当前元素作为yield return表达式的值返回,并暂停迭代器函数的执行,直到再次调用该迭代器函数。

示例代码,定义一个迭代器函数:

using System;
using System.Collections;
var numbers = GetNumbers(5);
foreach (var number in numbers)
{
    Console.WriteLine(number);
}
IEnumerable GetNumbers(int count)
{
for (int i = 1; i <= count; i++)
    {
yield return i;
    }
}
//输出:
1
2
3
4
5

02

yield使用场景

yield对于优化我们复杂代码,非常有帮助的,下面列举几个场景:

1、简化代码结构

示例代码,遍历数组返回值大于0的数值。

//传统写法
IEnumerable GetNumbers(int[] nums)
{
var list = new List<int>();
foreach (var item in nums)
    {
if (item > 0)
        {
            list.Add(item);
        }
    }
return list;
}
//yield写法,简化代码结构
IEnumerable GetNumbers(int[] nums)
{
foreach (var item in nums)
    {
if (item > 0)
        {
yield return item;
        }
    }
}

使用yield不仅简化代码结构,让代码更加已读,而且减少内存消耗,特别是大集合的情况。

2、耗时并发场景

示例代码,耗时方法无需等待,直接返回:

using System.Collections;
var numbers = GetNumbers(5);
foreach (var number in numbers)
{
    Console.WriteLine("当前时间:{0},返回值:{1}", DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"), number);
}


IEnumerable GetNumbers(int count)
{
    for (int i = 1; i <= count; i++)
    {
        yield return i;
        //休眠5秒        
        Thread.Sleep(5000);    
    }
}

运行效果,无需等待所有任务执行完毕:

03

yield优缺点

优点:

内存优化:yield可以预先返回值,而不是一次性将所有数据加载到内存中。这对于处理大量数据的情况非常有用,因为它可以显著降低内存占用。

延迟计算:使用yield可以让程序员轻松实现延迟计算的机制。方便我们实现某些计算密集型任务可以在需要时才进行,而不是在程序启动时就执行。这可以提高程序的性能和响应速度。

代码简洁:可以使代码更加简洁和易于理解。它允许程序员将复杂的逻辑分解为更小、更易于管理的部分。

易于扩展:可以轻松地扩展生成器和迭代器的功能。


缺点:

复杂性增加:对于初学者来说,理解yield关键字可能需要一些时间。正确地使用yield需要一定的经验和技巧,因此可能会增加代码的复杂性和维护难度。

性能开销:虽然yield关键字可以优化内存使用和提高代码的可读性,但在某些情况下,它可能会导致额外的性能开销。例如,每次使用yield return或yield break时,都会进行函数调用和对象创建,这可能会对性能产生一定的影响。

错误排查难度增加:不正确地使用yield关键字可能会导致意外的行为和难以调试的问题。例如,如果在迭代器方法中修改了正在迭代的集合,那么结果可能会出现不一致或不可预测。

04

最后

yield还是一个非常棒的语法,用好yield可以大大简化我们的代码。

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