C# LINQ中的Where方法的内部实现

写C#快一年多了，今天在b站搜到一个进阶的课程，打算提高一些自己的水平，然后就开始学习了。课程讲的是我平时开发过程中用的最多的LINQ内部实现和实际运行过程剖析，我会把每节课程的学习内容写成博客记录下来，只为了记录自己的学习和成长过程，如果有人能够从中受益，那我是更加开心啦。

引子:
假设我们有一个0-10的数组，需要挑出所有的奇数，那么我们就可以用Where语句来过滤出满足条件的数字

            var items=new []{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
            var evenNums=items.Where(x=>x%2==0);
            foreach(var item in evenNums)
            {
                Console.WriteLine(item);
            }

上面的代码可以让我们实现这个需求
但是如果我们在Where的下面一句代码上打一个断点，此时我们发现evenNums里面其实并没有把我们需要的奇数过滤出来，此时的变量evenNums是空的，Where的过滤这步操作其实是到foreach遍历的时才执行的。

下面我们可以自己实现一个Where的功能来看一下效果

using System;
using System.Collections.Generic;
namespace cSharp_Application
{

    public static class IEnumerableExtension
    {
        public static IEnumerable NewWhere(this IEnumerable items,Func predicate)
        {
            List data=new List();
            foreach(var item in items)
            {
                if(predicate(item))
                {
                    data.Add(item);
                }
            }
            return data;
        }
    }
}

用我自己实现的NewWhere去替换LINQ本身的Where以后，可以惊喜的发现，同样的evenNums，现在在执行完下面的一句代码时，已经把需要过滤的条件的过滤出来了，说明LINQ本身的实现方式与我现在的实现是有区别的。从官方文档和比较权威的博客那边的解释是说，LINQ的这种处理方式是一种延迟执行，也就是到了需要取数据时采取执行的

var evenNums=items.NewWhere(x=>x%2==0);

我们可以把实现NewWhere的代码再仔细看一下

using System;
using System.Collections.Generic;
namespace cSharp_Application
{

    public static class IEnumerableExtension
    {
        public static IEnumerable NewWhere(this IEnumerable items,Func predicate)
        {
            List data=new List();
            foreach(var item in items)
            {
                if(predicate(item))
                {
                    data.Add(item);
                }
            }
            return data;
        }        
    }
}

上面的代码有一个return语句，问题就出在这个return关键字上。
如果我们用下面的方式，配合IEnumerable接口和yield关键字

using System;
using System.Collections.Generic;
namespace cSharp_Application
{

    public static class IEnumerableExtension
    {
        public static IEnumerable NewWhere(this IEnumerable items,Func predicate)
        {
            //List data=new List();
            foreach(var item in items)
            {
                if(predicate(item))
                {
                    //data.Add(item);
                    yield return item;
                }
            }
            //return data;
        }
    }
}

此时，我们自己实现的NewWhere语句也实现了延迟执行的特性

虽然我现在还不知道，微软为什么要设计成这种延迟执行的方式，但是我觉得他这样设计肯定有他自己的理由，说不定就这样子一点点的学习到某个阶段，我就能理解他这么设计的原因了吧。有朝一日我知道了，这么设计的原因时，我会回来更新博客。

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