c# - 为什么 linq 不实现完全懒惰？

Question

我有以下代码，我认为它会起作用:

static int ComputerFailsOnTrue(bool flag)
{
    if (flag)
        throw new Exception();  
    return 10; // not relevant
}

static IEnumerable<double> StartComputer()
{
    yield return ComputerFailsOnTrue(true);
    yield return ComputerFailsOnTrue(false);
    yield return ComputerFailsOnTrue(false);
}

static public void Main()
{
    foreach (var item in StartComputer().Skip(1))
    {
        Console.WriteLine($"Hey {item}");
    }
    Console.ReadLine();
}

但它失败了(我会得到异常)，因为集合的第一个元素将被计算。为什么给定集合中枚举器的 moveNext 方法总是计算当前元素？是否假设当前的计算可以依赖于先前的状态？

Answer 1

这并不是 LINQ 本身的失败。这是一个与两件事相关的问题 - IEnumerator<T> interface和 C# 的 iterator methods .

IEnumerator<T>只有两个有趣的成员 - MoveNext和 Current .执行Skip的唯一方法在这样的接口(interface)之上¹ 是调用MoveNext与您希望跳过的项目数一样多的次数，当然还有 MoveNext 的任何实现可以在每次方法调用时自由运行任意代码。它能做的是避免访问 Current .

在 C# 的迭代器实现中，它“自动”生成 IEnumerable<T> 的实现。和 IEnumerator<T> , MoveNext和 Current密切相关 - 你只写一个方法，每次该方法获得控制权(对于 MoveNext )，它还必须计算下一个 Current值(value)。

如果您正在实现 IEnumerator<T>手动，你可以自由地在你的 MoveNext 中放置一些逻辑Current 中的方法和一些逻辑属性(property)，包括评估Current懒惰的。在这样的实现中，如果调用 compute(true)是您实现 Current 的一部分，您的代码将按预期工作。

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¹LINQ 中可能有一些专门化，可以绕过对内置集合类使用枚举器，但一般来说，这是使用的接口(interface)。