C#中的foreach循环重新计算

Question

如果我在C#中写了一个foreach循环：

foreach(String a in veryComplicatedFunction())
{

}

它会在每次迭代中计算veryComplicatedFunction吗？还是只会计算一次并将结果存储在某个地方？

- Haim Bender

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你可以在veryComplicatedFunction()中添加一个Debug.WriteLine()，自己找出答案！ - Chris

Answer 1

你的问题在规范的12.9.5章节中得到了回答，其中提到：

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以上步骤，若成功，则明确生成集合类型C、枚举器类型E和元素类型T。一个形如下述的foreach语句：

foreach (V v in x) embedded-statement

然后被扩展为：

{
    E e = ((C)(x)).GetEnumerator();
    try {
        V v;
        while (e.MoveNext()) {
            v = (V)(T)e.Current;
            embedded-statement
        }
    }
    finally {
        … // Dispose e
    }
}

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如您所见，在这个展开式中，表达式x只被计算一次。

- Eric Lippert

Answer 2

它只会计算一次

- Dinah

Answer 3

这要看你所说的“一次”是什么意思。如果你有以下方法：

public static IEnumerable<int> veryComplicatedFunction()
{
    List<string> l = new List<string> { "1", "2", "3" };
    foreach (var item in l)
    {
        yield return item;
    }
}

每次yield后，控制权都会返回到调用veryComplicatedFunction方法的位置。因此，如果它们共享List l，则可能会出现一些奇怪的结果。消除这种问题的可靠方法是在veryComplicatedFunction上调用ToArray扩展。

- Yuriy Faktorovich

Answer 4

veryComplicatedFunction 很可能返回 IEnumerable<string>，这意味着它的计算只会执行一次，并以某种方式流式传输结果。然而，没有看到实际方法，无法保证它的作用。可以保证的是 veryComplicatedFunction 只被调用一次，foreach 遍历方法的返回值。

- Timothy Carter

Answer 5

它应该只计算一次。另外，非常复杂的函数（verycomplicatedfunction()）必须返回一个 IEnumerable 或者 IEnumerable<T> 或者任何拥有公共 GetEnumerator() 方法的对象。

- Abhijeet Patel

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实际上，你的旁注不正确。只要返回一个具有GetEnumerator方法、该方法不带参数并返回IEnumerator或其派生类的对象，它就可以与foreach语句一起使用。该类本身不需要实现IEnumerable。 - Greg Beech

天啊，你说得对。我会更正我的答案。我一直以为要使用foreach循环，底层类型必须是IEnumerable。看起来只要有公共的GetEnumerator()定义可用，编译器就可以满足。有趣... - Abhijeet Patel

一个在.NET中的鸭子类型的例子 ;-) （我认为目前还没有其他的） - Marc Wittke

这不是鸭子类型，因为编译器会检查方法的存在。这是结构子类型的一个例子，而不是更常见的命名子类型。 - Michael Donohue

Answer 6

如果每次都重新计算，可能会导致一系列问题，特别是当你的函数基于动态因素（如当前时间）时。因此，应该只计算一次。

- mike