Почему List <T>.ForEach позволяет изменять его список?

Question

Если я использую:

var strings = new List<string> { "sample" };
foreach (string s in strings)
{
  Console.WriteLine(s);
  strings.Add(s + "!");
}

Add в foreach создает исключение InvalidOperationException (коллекция была изменена; операция перечисления может не выполняться), что я считаю логичным, поскольку мы вытягиваемковрик из-под наших ног.

Однако, если я использую:

var strings = new List<string> { "sample" };
strings.ForEach(s =>
  {
    Console.WriteLine(s);
    strings.Add(s + "!");
  });

, он быстро стреляет в ногу, зацикливаясь, пока не сгенерирует исключение OutOfMemoryException.

Это происходитдля меня было неожиданностью, так как я всегда думал, что List.ForEach был или просто оберткой для foreach или для for.
У кого-нибудь есть объяснение, как и почему это поведение?

(на основе цикл ForEach для универсального списка повторяется бесконечно )

Answer 1

Это потому, что метод ForEach не использует перечислитель, он просматривает элементы с помощью цикла for:

public void ForEach(Action<T> action)
{
    if (action == null)
    {
        ThrowHelper.ThrowArgumentNullException(ExceptionArgument.match);
    }
    for (int i = 0; i < this._size; i++)
    {
        action(this._items[i]);
    }
}

(код, полученный с помощью JustDecompile)

Поскольку перечислитель не используется, он никогда не проверяет, изменился ли список, и условие завершения цикла for никогда не достигается, поскольку _size увеличивается на каждой итерации.

Answer 2

List<T>.ForEach реализован через for внутри, поэтому он не использует перечислитель и позволяет изменять коллекцию.

Answer 3

Поскольку ForEach, присоединенный к классу List, внутренне использует цикл for, который напрямую связан с его внутренними членами, что можно увидеть, загрузив исходный код для .NET framework.

http://referencesource.microsoft.com/netframework.aspx

Где цикл foreach - это прежде всего оптимизация компилятора, но он также должен работать с коллекцией в качестве наблюдателя - поэтому, если коллекция модифицируется, возникает исключение.

Answer 4

Мы знаем об этой проблеме, она была упущением, когда она была изначально написана.К сожалению, мы не можем изменить его, потому что теперь он будет препятствовать запуску этого ранее работающего кода:

        var list = new List<string>();
        list.Add("Foo");
        list.Add("Bar");

        list.ForEach((item) => 
        { 
            if(item=="Foo") 
                list.Remove(item); 
        });

Полезность этого метода сама сомнительна, как указал Эрик Липперт мы не включили его для .NET для приложений в стиле Metro (например, приложений для Windows 8).

Дэвид Кин (BCL Team)