初次使用C#中的yield

　　这几天在Python程序员的微信订阅号中总是见到yield的关键字，才想起来在C#中也是有yield，但是只是知道有，从来没有了解过他的用法，今天有时间就来看看是怎么使用的。刚开始肯定就是搜索一下用法了，找到两篇说明示例，一是 C# 中的"yield"使用，第二个是MSDN的官方api yield（C# 参考）

说实话第一个示例看完还是很模糊的概念，例子也没有看懂是在干嘛，一直到MSDN中给出结果集我才明白了到底的用法是怎么样的。

先来举例一个需求： 一个方法返回一个IEnumerable 类型结果集（例如返回一个list<int>的结果），通常的代码是这样的

         /// <summary>
         ///
         /// </summary>
         /// <returns></returns>
         public IEnumerable<int> Method()
         {
             List<int> results = new List<int>();
             int counter = ;
             int result = ;

             while (counter++ < )
             {
                 result = result * ;
                 results.Add(result);
             }
             return results;
         }

这样就完成了需求。

但是 有了yield之后就可以这样写了

         /// <summary>
         ///
         /// </summary>
         /// <returns></returns>
         public IEnumerable<int> YieldDemo()
         {
             int counter = ;
             int result = ;
             while (counter++ < )
             {
                 result = result * ;
                 yield return result;
             }
         }

两种效果是一样的，但是从我个人而言我喜欢第二个，感觉更简洁一些。

题外话：在写这两个例子中我又增加了一个知识点

返回值IEnumerable其实和IEnumerable<object>是等价的，只是IEnumerable的结果需要动态的解析；

但是还搞不清楚这两者实现有什么区别，所以我想看看这两个在做同一件事的时候效率如何，下面来尝试使用while循环10000000的取数据的耗时比较

使用 BenchmarkDotNet 测试结果如下

使用Stopwatch测试结果也是一样的

从这个测试里面可以看出YieldDemo方法几乎没有耗时，但是实际情况是不可能的吧，所以我又尝试做了遍历的测试

             Stopwatch stop = new Stopwatch();
             stop.Start();
             var res = new YieldTest().YieldDemo();
             foreach (var item in res)
             {

             }
             var a = stop.ElapsedMilliseconds;
             stop.Restart();

             var rrrrr = new YieldTest().Method();
             foreach (var item in rrrrr)
             {

             }
             var b = stop.ElapsedMilliseconds;
             stop.Restart();

这个测试的结果是a=168，b=142.对比上一个测试结果让我更加疑惑，我就开始打断点，看看执行的顺序是怎样的。

结果如下：　　

　　　　　在 第三行 断点压根就没有进YieldDemo这个方法，而是当进行foreach 遍历结果的时候，才开始进入了YieldDemo这个方法，更奇怪的是每次的foreach 都会进入YieldDemo的while一次去取数据

这个结果让我有点懵了，只能再仔细看看文档解析，

迭代器方法运行到 yield return 语句时，会返回一个 expression，并保留当前在代码中的位置。 下次调用迭代器函数时，将从该位置重新开始执行。 可以使用 yield break 语句来终止迭代。

貌似这里面是涉及到了迭代器的东西。马上找迭代器的知识点，在 详解C# 迭代器 中看到这样一句解释

需要强调的一点是，对于迭代块，虽然我们写的方法看起来像是在顺序执行，实际上我们是让编译器来为我们创建了一个状态机。这就是在C#1中我们书写的那部分代码---调用者每次调用只需要返回一个值，因此我们需要记住最后一次返回值时，在集合中位置。

当编译器遇到迭代块时，它创建了一个实现了状态机的内部类。这个类记住了我们迭代器的准确当前位置以及本地变量，包括参数。

这句话貌似解析了上面的疑问，但是看的有点云里雾里，还要花时间消化一下里面的具体原理 。

官方提示使用yield有一些限制，需要注意

 不能将 yield return 语句置于 try-catch 块中。 可将 yield return 语句置于 try-finally 语句的 try 块中。
 可将 yield break 语句置于 try 块或 catch 块中，但不能将其置于 finally 块中。
 如果 foreach 主体（在迭代器方法之外）引发异常，则将执行迭代器方法中的 finally 块。
 匿名方法。 有关详细信息，请参阅匿名方法。
 包含不安全的块的方法。 有关详细信息，请参阅unsafe。

针对第一点让我感觉使用好有限制，为啥不能在try-catch 中使用呢？

关于其他的一些使用方法在MSDN里面都有详细的讲解，感觉没有什么好多说的。