9、深入理解C中的`foreach`语句和迭代器

深入理解C#中的 foreach 语句和迭代器

1. 引言

在现代编程中，遍历集合和处理序列化数据是非常常见的任务。C# 提供了强大的工具来简化这些操作，其中最常用的就是 foreach 语句和迭代器。本文将深入探讨这两个特性的工作原理，帮助开发者更好地理解和优化代码性能。

2. 状态机简介

在深入了解 foreach 和迭代器之前，我们需要先了解一下状态机的概念。状态机是一种数学模型，用于描述对象在其生命周期内的行为变化。它由一系列状态、事件和转换组成，每个状态都有特定的操作，事件触发状态之间的转换。

C# 编译器为包含 yield 语句的迭代器方法自动生成状态机。状态机的作用是在每次迭代时保存和恢复方法的状态，从而使得迭代器能够逐个返回集合中的元素。

状态机的状态转换

状态	描述
之前 (0)	公共语言运行时 (CLR) 初始化状态机，准备开始迭代。
运行中 (-1)	CLR 正在执行迭代器块中的代码。
暂停 (1)	CLR 暂停执行，等待下一次迭代。
之后 (