為什麼需要 yield？
在 C# 開發中，處理大量資料的集合是常見需求。傳統做法是先把所有資料載入記憶體，再逐一處理——這在資料量大時會造成明顯的記憶體壓力，甚至 OOM。
yield 關鍵字讓方法能實現延遲執行（Lazy Evaluation）：呼叫端每次透過 foreach 取值，迭代器方法才往前跑一步、吐出一個值，然後暫停並儲存當前狀態，等下一次 MoveNext() 再繼續。這意味著不管序列有多長，同一時間記憶體裡只存著「當前這一筆」。
上面的流程圖說明了控制流如何在呼叫端與迭代器方法之間切換——藍箭頭是呼叫端推進，橘箭頭是迭代器吐值回來，⏸ 是暫停點，狀態（局部變數、執行位置）在暫停期間由編譯器生成的狀態機保存。
yield 基本用法
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
|
public static IEnumerable<int> Fibonacci(int count)
{
int current = 0;
int next = 1;
for (int i = 0; i < count; i++)
{
yield return current;
int temp = next;
next = current + next;
current = temp;
}
}
foreach (int number in Fibonacci(10))
{
Console.WriteLine(number);
}
|
yield return current 執行時，方法暫停在那一行，current 的值傳回給呼叫端；下一次 MoveNext() 觸發，方法從 int temp = next; 繼續往下跑。整個 Fibonacci 序列從頭到尾只用固定幾個 int 的記憶體，不論 count 多大。
yield break 的使用
需要提前結束迭代時，用 yield break：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
|
public static IEnumerable<string> ReadUntilEmptyLine(string filePath)
{
using (StreamReader reader = new StreamReader(filePath))
{
string line;
while ((line = reader.ReadLine()) != null)
{
if (string.IsNullOrEmpty(line))
{
yield break;
}
yield return line;
}
}
}
|
using 搭配 yield 是完全合法的——try-finally（無 catch）是允許的，所以資源清理可以放心交給 using。
實際應用
大型檔案逐行處理：上面的 ReadUntilEmptyLine 就是典型場景。不管檔案幾 GB，記憶體裡永遠只有當前那一行。
分批次資料庫查詢：當資料量大到不能一次撈回時，可以用 yield 把分批查詢包成一個連續的序列給呼叫端用：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
|
public static IEnumerable<User> GetUsersByPage(DbContext dbContext, int pageSize)
{
int offset = 0;
while (true)
{
var users = dbContext.Users
.Skip(offset)
.Take(pageSize)
.ToList();
if (!users.Any())
{
yield break;
}
foreach (var user in users)
{
yield return user;
}
offset += pageSize;
}
}
|
注意這裡是分批次載入，不是 per-item lazy：每頁的 pageSize 筆資料在 .ToList() 時一次從資料庫撈回，然後逐筆 yield return。呼叫端看到的是連續的序列，但底層是一批一批的 SQL。這與「每次只取一筆」不同，設計時要清楚區分。
無限序列：因為 yield 是按需產生，不需要預先知道邊界，費波那契那個例子改掉 count 上限就是無限序列。
自訂集合類別：實作 IEnumerable<T> 時，yield 省去手寫 IEnumerator 狀態機的樣板程式碼。
最佳實踐與注意事項
try-catch 的限制：try 區塊若帶有 catch 子句，其中不能放 yield return（CS1626）；catch 和 finally 區塊同樣不能 yield。try-finally（無 catch）是合法的，using 陳述式就是這樣運作的。
lambda 和匿名方法不能用 yield：yield return 不能放在 lambda 或匿名方法裡（CS1621）。Local function（C# 7+）則可以。如果需要在 lambda 裡產生序列，考慮改成 local function 或拆成獨立方法。
回傳型別限制：yield 方法的回傳型別必須是 IEnumerable<T>、IEnumerable、IEnumerator<T>、IEnumerator，或 C# 8 加入的 IAsyncEnumerable<T>（非同步迭代器，搭配 await foreach 使用）。
避免在 yield return 中執行耗時操作：呼叫端不知道取一個值要花多久，耗時操作應設計成可預期、可取消的形式。
標點統一：中文語境的逗號用全形「，」；程式碼裡用半形。
