c# - Where vs. foreach with if - 为什么会有不同的结果？

Question

这段代码

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

namespace ConsoleApplication
{
    internal class Program
    {
        public static void Main()
        {
            var values = new[] {1, 2, 3, 3, 2, 1, 4};
            var distinctValues = GetDistinctValuesUsingWhere(values);
            Console.WriteLine("GetDistinctValuesUsingWhere No1: " + string.Join(",", distinctValues));
            Console.WriteLine("GetDistinctValuesUsingWhere No2: " + string.Join(",", distinctValues));
            distinctValues = GetDistinctValuesUsingForEach(values);
            Console.WriteLine("GetDistinctValuesUsingForEach No1: " + string.Join(",", distinctValues));
            Console.WriteLine("GetDistinctValuesUsingForEach No2: " + string.Join(",", distinctValues));
            Console.ReadLine();
        }

        private static IEnumerable<T> GetDistinctValuesUsingWhere<T>(IEnumerable<T> items)
        {
            var set=new HashSet<T>();
            return items.Where(i=> set.Add(i));
        }

        private static IEnumerable<T> GetDistinctValuesUsingForEach<T>(IEnumerable<T> items)
        {
            var set=new HashSet<T>();
            foreach (var i in items)
            {
                if (set.Add(i))
                    yield return i;
            }
        }
    }
}

结果如下:

GetDistinctValuesUsingWhere No1: 1,2,3,4

GetDistinctValuesUsingWhere No2:

GetDistinctValuesUsingForEach No1: 1,2,3,4

GetDistinctValuesUsingForEach No2: 1,2,3,4

我不明白为什么我在“GetDistinctValuesUsingWhere No2”行中没有得到任何值。

谁能给我解释一下？

UPDATE 在 Scott 回答后，我将示例更改为以下内容:

       private static IEnumerable<T> GetDistinctValuesUsingWhere2<T>(IEnumerable<T> items)
    {
        var set = new HashSet<T>();
        var capturedVariables = new CapturedVariables<T> {set = set};

        foreach (var i in items)
            if (capturedVariables.set.Add(i))
                yield return i;
        //return Where2(items, capturedVariables);
    }

    private static IEnumerable<T> Where2<T>(IEnumerable<T> source, CapturedVariables<T> variables)
    {
        foreach (var i in source)
            if (variables.set.Add(i))
                yield return i;
    }

    private class CapturedVariables<T>
    {
        public HashSet<T> set;
    }

这将导致输出 1,2,3,4 的两倍。

但是，如果我只是取消注释该行

return Where2(items, capturedVariables);

注释行

foreach (var i in items) if (capturedVariables.set.Add(i)) yield return i;

在方法 GetDistinctValuesUsingWhere2 中，我只会得到输出 1,2,3,4 一次。尽管删除的行和现在未注释的方法完全相同。

我还是不明白......

Answer 1

GetDistinctValuesUsingWhere No2 不返回任何结果的原因是变量捕获。

你的where方法更像是这个函数

    private static IEnumerable<T> GetDistinctValuesUsingWhere<T>(IEnumerable<T> items)
    {
        var set=new HashSet<T>();
        var capturedVariables = new CapturedVariables {set = set}
        return Where(items, capturedVariables);
    }

    IEnumerable<T> Where(IEnumerable<T> source, CapturedVariables variables)
    {
        foreach (var i in items)
        {
            if (variables.set.Add(i))
                yield return i;
        }

    }

因此，这两种方法在幕后都是yield return，但 GetDistinctValuesUsingWhere 会为每次调用重用哈希集，其中 GetDistinctValuesUsingForEach 会在每次枚举时生成一个新的哈希集。