C#的yield return和yield break是什么？它们在迭代器中如何工作？

yield return 用于逐个返回元素并暂停执行，实现延迟计算；yield break 提前终止迭代。编译器将它们转换为状态机，支持按需生成值，适用于无限序列或大数据集遍历。

yield return 和 yield break 是 C# 中用于简化迭代器实现的关键字，它们让开发者可以轻松创建可枚举的对象，而无需手动实现 IEnumerable 或 IEnumerator 接口。

yield return 的作用与工作方式

使用 yield return 可以逐个返回序列中的元素，每次调用时方法会暂停执行，并保存当前状态。当下一次枚举请求到来时（如 foreach 循环的下一次迭代），方法从上次暂停的位置继续执行。

这种方法最大的优势是实现了“延迟执行”——元素只有在被请求时才生成，节省内存和计算资源。

• 生成无限序列（如斐波那契数列）
• 遍历大型数据集而不一次性加载到内存
• 简化自定义集合的枚举逻辑

示例代码：

<font face="Courier New">IEnumerable<int> CountUpTo(int max)
{
    int current = 1;
    while (current <= max)
    {
        yield return current;
        current++;
    }
}</font>

当你在 foreach 中使用这个方法时，它会从 1 到 max 逐个返回值，每次返回后暂停，直到下一次迭代。

yield break 的作用与工作方式

yield break 用于提前终止迭代。当程序执行到 yield break 时，迭代器会停止返回更多元素，类似于普通方法中的 return。

它可以用来根据条件中断序列生成，比如过滤或遇到错误状态时退出。

示例：

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<font face="Courier New">IEnumerable<int> GetPositiveNumbers(IEnumerable<int> numbers)
{
    foreach (int num in numbers)
    {
        if (num <= 0)
            yield break; // 遇到非正数就停止
        yield return num;
    }
}</font>

如果输入序列为 {1, 2, 3, -1, 4}，则只返回 1、2、3，遇到 -1 就终止。

迭代器内部如何工作

C# 编译器会将包含 yield return 的方法转换成一个状态机类，这个类实现了 IEnumerator 接口。它自动管理局部变量、当前位置和执行流程。

关键点：

• 方法不会立即执行，只有在调用 MoveNext()（如 foreach 触发）时才开始
• 每次 yield return 后，控制权交还给调用方，下次调用恢复上下文
• 局部变量在多次调用之间保持其值

这意味着你可以写出看似同步的代码，却实现了分步求值的效果。

注意事项

虽然 yield 很方便，但也有一些限制：

• 不能用在匿名方法或异步方法中（async 方法不支持 yield）
• 不能放在 try 块中如果有 catch 或 finally 块（C# 限制）
• 异常处理需谨慎，因为执行是分段进行的

基本上就这些。理解 yield 的核心在于明白它是编译器帮你写的迭代器状态机，让你写起来像普通循环，运行时却是按需产出。

以上就是C#的yield return和yield break是什么？它们在迭代器中如何工作？的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！