Foreach会缓存IEnumerable吗？

Question

假设SomeMethod的签名为

public IEnumerable<T> SomeMethod<T>();

这两者之间有什么区别吗？

foreach (T tmp in SomeMethod<T>()) { ... }

并且

IEnumerable<T> result = SomeMethod<T>();

foreach (T tmp in result) { ... }

换句话说，SomeMethod<T>的结果会在第一条语句上被缓存还是在每次迭代时重新计算？

- User

Answer 1

假设你正在谈论C#。 foreach被转换为类似于以下内容：

var enumerable = SomeMethod<T>(); // Or whatever is passed to foreach
var enumerator = enumerable.GetEnumerator();

while (enumerator.MoveNext())
{
...
}

因此，由于 enumerable 只需要使用一次，即使您将其直接放入 foreach 语句中，也只会调用一次 SomeMethod 方法。

- František Žiačik

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小小的挑剔：应该有一个“using”或“finally”块来确保如果枚举器实现了IDisposable接口，它将被处理。在许多情况下，特别是涉及迭代器的情况下，废弃的枚举器可能会导致严重的问题。 - supercat

@supercat：你说得对，但这个例子只是为了展示foreach的主要概念，而不是用于生产。foreach本身会负责处理枚举器的释放。 - František Žiačik

我知道这段代码是为了举例说明而设计的，但很多人并没有意识到创建实现IDisposable接口的枚举器时，为了正确性，必须确保在枚举器上调用Dispose方法。为确保正确性，唯一需要做的就是在创建枚举器时添加一个"using"块。 - supercat

@supercat：没错，一个人可能会说，它是IEnumerator，不是IDisposable，为什么我要尝试处理？很难看出如果你得到一个接口，它也可以是实现任何其他接口的对象。感谢您指出这一点。 - František Žiačik

@supercat: 当然，"using"不能与返回IEnumerator的GetEnumerator一起使用，编译器会抱怨它无法确定它是否也是IDisposable。因此，在检查是否真的是IDisposable之后，必须使用try-finally。 - František Žiačik

Answer 2

枚举器（enumerator）通常是与可枚举对象（enumerable）不同类型的对象。通常，枚举器将保存对可枚举对象的引用，以及有关其在枚举过程中所处位置的一些信息。可枚举对象的目的实际上并不是提供一系列项目，而是提供一个枚举器，该枚举器将进一步提供序列。

在vb.net和C#中，foreach结构通过在对象上调用GetEnumerator方法一次并抓取它返回的对象来工作，重复调用从GetEnumerator返回的对象的MoveNext和Current方法，最后，如果该对象实现了Dispose，则调用Dispose。 C#和vb.net都不会实际缓存可枚举对象，但它们在调用一次GetEnumerator之后不需要再使用该对象。两种语言都保留了枚举器，但除了隐含的MoveNext、Current和Dispose调用之外，它们都没有提供任何处理枚举器的手段。

- supercat