C# ES6 yield的实现原理

我们先看es6里的是这样子：

//Generator函数
function* chain(){
    yield 'a';
    console.log('sss');
    yield 'b';
    yield 'c';
    return 'end';
}
var exp=chain()
console.log(typeof(exp))
//value是yield后面的值，done表示的是当前函数是否执行完毕
console.log(exp.next())//{value: "a", done: false}
console.log("附件打开");
// 注意，执行b的next的时候，才打印sss
console.log(exp.next())//{value: "b", done: false}
console.log(exp.next())//{value: "c", done: false}
console.log(exp.next())//{value: "end", done: true}

然后生成es5是这样：

'use strict';

var _marked = /*#__PURE__*/regeneratorRuntime.mark(chain);

//Generator函数
function chain() {
    return regeneratorRuntime.wrap(function chain$(_context) {
        while (1) {
            switch (_context.prev = _context.next) {
                case 0:
                    _context.next = 2;
                    return 'a';

                case 2:
                    console.log('sss');
                    _context.next = 5;
                    return 'b';

                case 5:
                    _context.next = 7;
                    return 'c';

                case 7:
                    return _context.abrupt('return', 'end');

                case 8:
                case 'end':
                    return _context.stop();
            }
        }
    }, _marked, this);
}
var exp = chain();
//value是yield后面的值，done表示的是当前函数是否执行完毕
console.log(exp.next()); //{value: "a", done: false}
console.log("附件打开");
// 注意，执行b的next的时候，才打印sss
console.log(exp.next()); //{value: "b", done: false}
console.log(exp.next()); //{value: "c", done: false}
console.log(exp.next()); //{value: "end", done: true}

可以看到，编译器/运行时会对yield进行转换/打洞，将每个yield拆分到多个块里（yield行和之上行的代码[不包括上一次yield]会作为一个计算块）；

这里其实regeneratorRuntime.wrap(...)返回的就类似C# IEnumerable<Object>一样的状态机/迭代器/生成器；

里面有context对象，context对象又记录了prev和next两个"游标"，当执行next的时候（C#里的for xx in iter本质上也是执行了iter的next()）会将自己的context作为参数调用chain$，然后根据游标值来看这次next是要执行哪个计算块；

然后是C#的代码，无yield：

// See https://aka.ms/new-console-template for more information

IEnumerable<int> fibonaccis = Fibonacci(4);
foreach (var f in fibonaccis)
{
    Console.Write("{0} ", f);
}
//计算斐波拉契数据
IEnumerable<int> Fibonacci(int count)
{
  int p= 1;
  int c= 1;
  List<int> result = new List<int>();
  for (int i = 0; i < count; i++)
  {
    result.Add(p);
    Thread.Sleep(2000);
    int temp = p+ c;
    p= c;
    c= temp;
  }
  return result;
}

// yield： 1 1 2 3 Hello, World!Program+<<<Main>$>g__Fibonacci|0_0>d
// 无yield： 1 1 2 3 Hello, World!System.Collections.Generic.List`1[System.Int32]
Console.WriteLine("Hello, World!" + fibonaccis.GetType());

有yield：

// See https://aka.ms/new-console-template for more information

IEnumerable<int> fibonaccis = Fibonacci(4);
foreach (var f in fibonaccis)  // 每次in赋值给f时，都是执行了类似next获取下一个元素的方法，而这个next的方法就类似es5里的chain$
{
    Console.Write("{0} ", f);
}
//计算斐波拉契数据
IEnumerable<int> Fibonacci(int count)
{
  int p= 1;
  int c= 1;
  for (int i = 0; i < count; i++)
  {
    yield return p;
    Thread.Sleep(2000);
    int temp = p+ c;
    p= c;
    c= temp;
  }
}

// yield： 1 1 2 3 Hello, World!Program+<<<Main>$>g__Fibonacci|0_0>d
// 无yield： 1 1 2 3 Hello, World!System.Collections.Generic.List`1[System.Int32]
Console.WriteLine("Hello, World!" + fibonaccis.GetType());

可以看出有yield和无yield的IEnumerable<int>的实现类是不一样的，必须的不一样，因为fibonaccis提取下一个元素的方法（假设叫next()）next在非yield里其实就类似从集合里取值，而yield的next方法则是内部又调用了一个类似es5里的chain$的方法来取值（会传context给chain$），即两种得到IEnumerable<int>对象的取值逻辑都不一样，自然其实现类是不会一样的；

这里yield最重要的实现方式之一就是编译器会自动对每个yield进行拆计算块，即第一个计算块是函数开始到第一个yield那行算一个计算块（这个是编译器/运行时会去拆，至于为什么它能拆的出来就涉及编译器/运行时实现太高深了），第二个计算块则是第一个yield后面的代码到第二个yield那行代码；第三个计算块则是第二个yield后面的代码到第三个yield那行，以此类推（每个计算块会做额外操作，参考es5里还有对context.next赋值的操作）；

如果遇到了yield break (类似js的return），则这个计算块会添加对context终止的额外代码，会导致iter.hasNext()为false，从而不会再执行next()来去对下一个元素提取；