集合遍历VS枚举器使用：内存中Range的最优实现方案选择

原代码 #

var range = Enumerable.Range(0, 1000);

foreach (var i in new int[] { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 })
{
    foreach (var r in range)
    {
        var d = range.Contains(i);
    }
}

已知range变量的内容已加载至内存中，请问以下哪种方案更合适？

• 保留迭代器实现var range = Enumerable.Range(0, 1000);，让其执行10次
• 转换为集合实现var range = Enumerable.Range(0, 1000).ToArray();，在已创建的集合上调用Contains方法

方案选择：选第二种转换为集合的实现 #

理由如下：

1. 迭代器的重复生成开销：Enumerable.Range返回的是延迟执行的迭代器，每次遍历（比如内层的foreach (var r in range)）或者调用Contains方法时，都会重新生成从0到999的序列。原代码中外层循环10次，内层每次遍历又会触发一次迭代生成，Contains调用也会再触发一次，重复生成序列的额外开销会非常大。
2. 集合的单次生成复用：转换为数组后，Enumerable.Range(0,1000)只会执行一次，生成的数组会常驻内存。后续所有的遍历和Contains调用都是直接操作内存中的数组，避免了重复生成序列的成本，哪怕Contains还是线性查找，整体性能也会远高于迭代器方案。
3. 适配多次复用场景：当前代码是对同一个序列进行多次重复操作，提前将序列固化为内存集合，完全匹配这类场景的性能优化需求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Nick Farsi