Por que esse código exibe 'Coleção foi modificada', mas quando itero algo antes disso, isso não acontece?

var ints = new List< int >( new[ ] {
    1,
    2,
    3,
    4,
    5
} );
var first = true;
foreach( var v in ints ) {
    if ( first ) {
        for ( long i = 0 ; i < int.MaxValue ; ++i ) { //<-- The thing I iterate
            ints.Add( 1 );
            ints.RemoveAt( ints.Count - 1 );
        }
        ints.Add( 6 );
        ints.Add( 7 );
    }
    Console.WriteLine( v );
    first = false;
}

Se você comentar o forloop interno , ele lançará, obviamente é porque fizemos alterações na coleção.

Agora, se você descomentá-lo, por que esse loop nos permite adicionar esses dois itens? Demora um pouco para executá-lo como meio minuto (na CPU Pentium), mas ele não joga, e o engraçado é que ele produz:

Foi um pouco esperado, mas indica que podemos mudar e realmente muda a coleção. Alguma ideia de por que esse comportamento está ocorrendo?

O problema é que a forma de List<T>detectar modificações é mantendo um campo de versão, do tipo int, incrementando-o a cada modificação. Portanto, se você fez exatamente algum múltiplo de 2 ³² modificações na lista entre as iterações, isso tornará essas modificações invisíveis no que diz respeito à detecção. (Ele irá estourar de int.MaxValuepara int.MinValuee, eventualmente, voltar ao seu valor inicial.)

Se você alterar praticamente qualquer coisa em seu código - adicione 1 ou 3 valores em vez de 2, ou diminua o número de iterações de seu loop interno em 1, ele lançará uma exceção conforme o esperado.

(Este é um detalhe de implementação em vez de um comportamento especificado - e é um detalhe de implementação que pode ser observado como um bug em um caso muito raro. Seria muito incomum vê-lo causar um problema em um programa real, no entanto.)