C# yield return 返回枚举器

本文通过一个C#游戏逻辑示例演示了如何使用yield实现两个协程的交替执行,具体展示了如何通过IEnumerator接口在Cross()和Circle()两个方法间切换执行。

1.举例

 

-------------类定义--------------

    public class GameMoves
    {
        private int move = 0;
        const int MaxMoves = 9;
        private System.Collections.IEnumerator cross;
        private System.Collections.IEnumerator circle;

        public GameMoves()
        {
            cross = Cross();
            circle = Circle();
        }

        public System.Collections.IEnumerator Cross()
        {
            while (true)
            {
                Console.WriteLine("Cross move {0}", move);
                if (++move > MaxMoves)
                {
                    yield break;
                }
                yield return circle;
            }
        }

        public System.Collections.IEnumerator Circle()
        {
            while (true)
            {
                Console.WriteLine("Circle move {0}", move);
                if (++move > MaxMoves)
                {
                    yield break;
                }
                yield return cross;
            }
        }
    }

-------------测试代码--------------

        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            var game = new GameMoves();
            System.Collections.IEnumerator enumerator = game.Cross();
            while (enumerator.MoveNext())
            {

                //这句代码的作用是交替执行,取消该行,将不会交替执行
                enumerator = enumerator.Current as System.Collections.IEnumerator;
            }
        }

--------------测试结果----------------

分析:

在while循环中,调用enumerator.MoveNext()。第一次调用enumerator.MoveNext()时,会调用Cross()方法,
Cross()方法是用yield语句返回另一个枚举器,这样下次将会执行Circle()方法,两个方法交替执行,直到
move>9后停止

C# 中,`yield return buffer;` 是一个非常有用的语言特性,用于实现**迭代方法(Iterator Method)**,它允许你按需返回一个序列中的每个元素,而无需一次性将所有数据加载到内存中。这种方式特别适用于处理大数据流、文件读取、网络数据包等场景。 --- ### ✅ 示例:使用 `yield return buffer` 实现分块读取文件 假设我们要从一个大文件中逐块读取字节数据(比如每次读取 4096 字节的缓冲区),我们可以这样写: ```csharp using System; using System.Collections.Generic; using System.IO; public static IEnumerable<byte[]> ReadFileInChunks(string filePath, int bufferSize = 4096) { byte[] buffer = new byte[bufferSize]; using (FileStream file = new FileStream(filePath, FileMode.Open, FileAccess.Read)) { int bytesRead; while ((bytesRead = file.Read(buffer, 0, buffer.Length)) > 0) { // 如果不是刚好满缓冲区,创建一个只包含有效数据的新数组更高效 if (bytesRead == buffer.Length) { yield return buffer; // 返回整个 buffer } else { byte[] lastChunk = new byte[bytesRead]; Array.Copy(buffer, lastChunk, bytesRead); yield return lastChunk; // 返回实际读取的部分 } } } } ``` #### 使用方式: ```csharp foreach (byte[] chunk in ReadFileInChunks("largefile.bin")) { Console.WriteLine($"Received chunk of size: {chunk.Length}"); // 处理每一块数据 } ``` --- ### 🔍 解释代码 - `yield return buffer;`: - 它不会立即执行并返回所有结果,而是“延迟执行”。 - 每次调用 `MoveNext()`(如 `foreach` 循环中)时,方法会从上次暂停的地方继续执行。 - 状态自动保存,直到下一个 `yield return` 或结束。 - `IEnumerable<byte[]>`: - 表示这个方法返回一个可以枚举的字节组序列(即多个 `byte[]` 块)。 - `using FileStream`: - 确保文件资源被正确释放。 - 注意点: - 直接 `yield return buffer` 可能会有问题:因为 `buffer` 是同一个实例,后续修改会影响已返回的对象! - 所以对于非完整块我们复制成新数组;或者更好的做法是始终克隆或避免共享缓冲区。 > ⚠️ **重要警告**:如果你重复使用同一个 `buffer` 数组并直接 `yield return buffer`,那么所有迭代消费者看到的将是最后一次读取的内容(引用相同)。因此推荐总是返回副本,尤其是在异步或多线程环境中。 #### 更安全的做法(始终返回副本): ```csharp byte[] chunk = new byte[bytesRead]; Array.Copy(buffer, chunk, bytesRead); yield return chunk; ``` 或者使用 `ArraySegment<T>` 或其他结构来管理性能和安全性之间的平衡。 --- ### ✅ 应用场景 - 流式处理日志文件 - 网络数据包接收 - 数据库大批量记录遍历 - XML/JSON 大文件解析 - 实现自定义 LINQ 式查询操作符 --- ### ❓相关问题
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