F＃收益！ operator - 实现和可能的C＃等价物

Question

我正在学习F＃，我真的很喜欢yield! （yield-bang）运营商。 不仅因为它的名字，而且它当然也是它的作用。

yield! operator基本上允许您从序列表达式中生成序列的所有元素。 这对于编写枚举器很有用。 由于我经常遇到大而复杂的调查员，我对策略很感兴趣，我们可以用它来分解它们，并从简单的枚举器中编写它们。

不幸的是， yield! 运算符在C＃中不可用。 据我所知，它的作用就像foreach (var x in source) yield x; 但是我正在阅读的这本书（ Petricek的真实世界F＃ - 曼宁 ）表明它有更好的表现......

• 那么F＃编译器到底在做什么呢？ （是的，我也可以使用Reflector来查看它，但我希望对机制有更详细的描述）。

为了在C＃中实现类似的构造，我已经探索了多种方法，但它们都没有像yield!一样简洁yield! 操作员，我也不确定它们的复杂性。 如果我的BigO号码正确，有人可以提供输入吗？

• 将枚举器分解为多个私有枚举器，然后从公共枚举器中生成每个元素：

   foreach (var x in part1()) yield x foreach (var x in part2()) yield x 

  这将有效地导致每个元素的“双倍收益”。 那是O（2n）吗？ （或者可能更糟？）无论如何，使用这种方法阻止我使用yield break; 来自我的任何子部分。

• 将枚举器分解为多个私有枚举器，然后从公共枚举器中连接所有私有枚举器：

   return part1().Concat(part2()) 

  我相信这与上述解决方案没有什么不同，因为Concat()是按照我上面概述的方式实现的。

还有其他选择吗？

Answer 1

在当前版本的C＃中，我认为除了foreach... yield return之外你还有其他选择foreach... yield return和Concat 。 我同意yield!会很高兴yield! C＃中的运算符，它会使某些结构更加优雅，但我怀疑这个功能是否会成为“必备”列表，因为我们可以很容易地将其删除。

您可能对此MS研究论文感兴趣，该论文介绍了一种新的yield foreach构造：

IEnumerable<XmlNode> Traverse(XmlNode n)
{
    yield return n;
    foreach (XmlNode c in n.ChildNodes)
        yield foreach Traverse(c);
}

关于复杂性的问题：在两种情况下都是O（n） 。 不使用O（2n） ，因为它表示与O（n） （线性）相同的复杂度。 我认为你不能用当前的C＃功能做得更好......

Answer 2

关于编译器如何转换yield! 操作，Thomas Levesque在他的回答中引用的论文说明了4.3节中的一种实现技术（特别是，他们的示例跨越图7-9说明了一般策略）。 我不认为在C＃中的迭代器块中有任何好方法可以做到这一点 - 因为我理解你提出的解决方案，它们在递归使用时都会导致二次行为。 您总是可以手动创建NestedEnumerable<T>子类来实现性能优势，但与使用普通迭代器块相比，这将非常难看。

Answer 3

yield!没有直接的对应物yield! 在C＃中。 你现在仍然坚持使用foreach和yield return 。

但是，IIRC，LINQ提供类似的东西，即SelectMany查询运算符，它将C＃转换为from .. in ..子句中的多个。

（我希望我不会混淆两个不同的概念，但是IIRC，两者都yield!而SelectMany基本上是“扁平化”投影;即，对象的层次结构被“扁平化”为一个列表。）