c# - 用 IEnumerable/yield 解释这种奇怪的行为

Question

猜猜……当 i == 0 时，这个程序需要多长时间才能产生第一个输出？应该是即时的吧？通过对 yield 的延迟评估，它应该在那之后快速连续地产生输出，对吗？

static void Main(string[] args)
{
   Stopwatch stopwatch = Stopwatch.StartNew();
   int i = 0;
   foreach (var item in massiveYieldStatement())
   {
        if (i++ % 10000 == 0) 
           Console.WriteLine(stopwatch.ElapsedMilliseconds / 1000);
   }
   Console.ReadKey();
}

static IEnumerable<string> massiveYieldStatement()
{
   yield return "a"; 
   yield return "a";

   .. repeat 200,000 times !!

   yield return "a";
}

但事实并非如此!它会在 4 到 21 分钟内没有输出，然后很快完成 - 在一个案例中不到 60 毫秒!在那几分钟内，100% 的一个核心 CPU 被使用，并且内存使用量增加。在我遇到这种情况的实际场景中，甚至在第一次迭代发生之前就抛出了 Stackoverflow 异常!我已经在 Visual Studio 的 Debug模式下和命令提示符下的 Release模式下进行了尝试。我已经在 Windows 7 x64 和 Windows Server 2008 R2 x64 上试过了。

谁能解释一下这里发生了什么？它适合你吗？

注意:这不是真实代码:真实代码的 yield 语句要少得多，但要复杂得多。这只是最简单的复制。

Answer 1

此代码生成的程序集有几 MB 大。 yield return 是一个特殊的野兽，因为它看似简单，但 C# 编译器实际上会生成一个类(“状态机”)来实现 massiveYieldStatement 方法。我很确定您正在等待 JIT 编译器编译该类的 MoveNext() 方法(您可以使用 ildasm 验证这一点:如果您尝试打开 MoveNext() 方法，它也会花费很多时间).