当 foreach 没有实现 IEnumerable<T> 时，它如何知道 2D 数组的项类型？

Question

我似乎无法调和这两个观察结果：

1. 二维数组 (

   T[,]

   ) 无法分配给

   IEnumerable<T>

类型的变量
2. 在

   foreach(var item in (T[,])array2d)

   中，编译器知道

   var

   是

   T

   。

我认为

foreach

只是使用

IEnumerable<T>.GetEnumerator()

（在这种情况下

var

是

T

）或

IEnumerable.GetEnumerator()

（在这种情况下

var

是

object

）的语法糖。

这是导致我提出这个问题的场景。我有一个需要

IEnumerable<Foo>

的方法。

int Average(IEnumerable<Foo> values)
{
    // lots of code
    foreach (var foo in values)
    {
        var bar = foo.GetBar();
        // lots of code
    }
    // lots of code
    return result;
}

Foo[] array1d = /**/;
Average(array1d);

然后我想将一个 2D 数组传递给这个方法，但它无法编译；错误是

CS1503 Argument 1: cannot convert from 'Foo[*,*]' to 'System.Collections.Generic.IEnumerable<Foo>'

。

Foo[,] array2d = /**/;
Average(array2d);

但是，我发现如果我只是添加这个重载，它确实可以编译。当我将鼠标悬停在

var foo

上时，编译器知道它是

Foo

，并且能够找到

Foo.GetBar()

。

void Average(Foo[,] values)
{
    // lots of code
    foreach (var foo in values)
    {
        var bar = foo.GetBar();
        // lots of code
    }
    // lots of code
    return result;
}

不幸的是，这重复了我的代码。我也可以调用

Average(array2d.Cast<Foo>());

，但这会增加一个额外的迭代器，而且我正在寻找性能。迭代器可能不会显着影响性能，但感觉必须有更好的方法。

Answer 1

我认为 foreach 只是使用

IEnumerable<T>.GetEnumerator()

（在这种情况下

var

是

T

）或

IEnumerable.GetEnumerator()

（在这种情况下

var

是

object

）的语法糖。

事实并非如此 - 语言规范基本上有处理数组和

IEnumerable<>

的特定规则。回到 C# 1，我们根本没有泛型，因此要让

foreach

在数组上工作，had 是特定的规则。

有关更多详细信息，请参阅语言规范 - 例如，C# 7 规范中的第 13.9.5 节。