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c# yield提高代碼性能和可讀性

2020-01-24 02:58:56
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來源:轉載
供稿:網友

對于”yield”這個關鍵字我已經見過N次了,直到最近我才知道這個關鍵字所蘊含的力量。我將在下面展示出一些使用”yield”讓你的代碼有更高可讀性和更好性能的例子

為了讓你對yield有一些快速概覽,我首先要展示一個沒有使用這個關鍵字的例子,下面的代碼很簡單

復制代碼 代碼如下:

IList<string> FindBobs(IEnumerable<string> names)
{
 var bobs = new List<string>();

 foreach(var currName in names)
 {
  if(currName == "Bob")
   bobs.Add(currName);
 }

 return bobs;
}

注意在這里我使用IEnumerable<string>作為參數類型并以IList<string>作為返回類型,通常來說,我更傾向于在參數輸入的類型方面的范圍越寬越好,但在返回類型上面更加嚴格(譯者按:即輸入時多用基類或接口,返回時用子類或實現類),對于輸入來說,如果你需要用foreach來對其進行循環的話,使用IEnumerable會更有意義。而對于輸出(譯者按:也就是返回),我使用接口來讓實現部分可以改變。在這里我想讓調用者省去生成列表的麻煩,所以我選擇list作為返回類型.

 而問題在于,我的設計并不具有可鏈接性,這樣的設計需要產生列表作為返回值,實現上,這個列表或許不會很大,但這并不必要

現在,讓我們來看看以“yield”的方式來做這些,而后我會解釋如何使用它,以及它工作的原理。

復制代碼 代碼如下:

IEnumerable<string> FindBobs(IEnumerable<string> names)
{
 foreach(var currName in names)
 {
  if(currName == "Bob")
   yield return currName;
 }
}

在這個版本中,我們將返回類型改為IEnumerable,并且我們使用”yield return”.注意我再也不需要創建一個列表,現在是不是有些迷惑的?別著急,在理解它的工作方式的情況它會變的越來越簡單.

當使用”yield return”關鍵詞組時,.net會為你生成一大串管道代碼,你可以盡管假裝這是個魔法。當開始在被調用的代碼中循環時(這里不是list),實現上發生的是這個函數被一遍一遍的調用,但每一次都從上一次執行退出的部分開始繼續執行

傳統的執行方法
調用函數
函數執行并返回list
調用部分使用返回的list
Yield的執行方法
調用函數
調用者請求item
下一個item返回
回到步驟2
雖然yield執行的實現貌似有些復雜,但我們最終只需要一次“彈出”一個item,而不是創建整個list并返回.

對于句法說,我個人認為yield更加簡潔,并且對于傳遞函數的用途表現的更好(譯者按:也就是代碼可讀性),我使用IEnumerable作為返回類型來通知調用者它可以被foreach循環并且返回數據,而調用者現在可以自己決定它是否愿意將返回值存放到列表中,即使這會以性能作為代價。

在我提供的這個簡單例子中,也許你并不能發現很多使用yield的好處,然而,你可以在調用者需要取消遍歷所有的函數提供的內容時節省很多不必要的工作,當你在方法鏈接時使用yield,你可以省下的工作(時間)或許會成倍疊加。

Ayende已經有了很棒的例子:using yield for a slick pipes & filters implementation,他甚至還講述了:version that is multi-threaded。這讓我覺得非常有趣.

最開始我對yield的保留意見是使用這個關鍵字或許會導致潛在的性能問題,但實際上,至今為止我還未能發現任何信息來說明關于yield對性能的影響,而我在上面提到提高性能的地方遠遠大于編譯器overhead那部分。

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