C# IEnumerable和IEnumerator接口浅析

Crystal ·

更新时间:2024-09-20

· 735 次阅读

温故而知新，可以为师矣，有空经常复习一下基础知识是有必要的，并且能加深理解和记忆。

Foreach常用于循环访问集合，对实现IEnumerable的接口的容器进行遍历，IEnumerable和IEnumerator接口我有时候也有点迷糊，按官方的解释，IEnumerable是枚举器接口，IEnumerator是迭代器接口，从字面意思来看相差不大，逐一分析一下。

IEnumerable接口


public interface IEnumerable
{ 
 IEnumerator GetEnumerator();
}

继承IEnumerable接口的类需实现暴露出来的GetEnumerator()方法，并返回一个IEnumerator接口对象，看来真正做事的是IEnumerator，F12看一下IEnumerator又有什么鬼东西。

IEnumerator接口


public interface IEnumerator
{ 
 object Current { get; }
 bool MoveNext(); 
 void Reset();
}

IEnumerator接口有三个东东，一个属性Current，返回当前集合中的元素，方法MoveNext()移动到下一个，遍历不都是向后遍历的嘛，Reset()，字面意思重置，这个容易理解。做个假设：既然IEnumerable接口返回是IEnumerator接口迭代器来实现的，那么仅继承IEnumerator迭代器接口能不能实现一个自定义容器？

定义一个Phone类


public class Phone 
{
 public string Name;
 public Phone(string name)
 {
  this.Name = name;
 }
}

定义一个名为MyEnumerator迭代器，并现实它接口IEnumerator


public class MyEnumerator : IEnumerator
{
 Phone[] p;
 int idx = -1;
 public MyEnumerator(Phone[] t)
 {
  p = t;
 }
 public object Current
 {
  get
  {
  if (idx == -1)
   return new IndexOutOfRangeException();
  return p[idx];
  }
 }
 public bool MoveNext()
 {
  idx++;
  return p.Length > idx;
 }
 public void Reset()
 {
  idx = -1;
 }
}


class Program
 {
 static void Main(string[] args)
 {
 　　　　　　show("-----------IEnumerator------------");
  Phone[] phones = new Phone[] { new Phone("iPhone 7s"), new Phone("iPhone 6s"), new Phone("iPhone 5s") };
  MyEnumerator enumerator = new MyEnumerator(phones);
  while (enumerator.MoveNext())
  {
  Phone p = enumerator.Current as Phone;
  show(p.Name);
  }
  Console.ReadKey();
 }
 static void show(string i)
 {
  Console.WriteLine(i);
 }
 }

结果显示：

果然不出所料，真正做事情的是IEnumerator接口，即可循环访问自定义的一个容器，不过，初衷是想用Foreach来做循环访问、遍历的。那好，那就只能显示IEnumerable接口来做。稍稍改造一下Phone类：


public class Phone : IEnumerable
 {
 public string Name ;
 public Phone(string name)
 {
  this.Name = name;
 }
 Phone[] p;
 public Phone(Phone[] t)
 {
  p = t;
 }
 public IEnumerator GetEnumerator()
 {
  return new MyEnumerator(p);
 }
 }


static void Main(string[] args)
 {
  show("-----------IEnumerator------------");
  Phone[] phones = new Phone[] { new Phone("iPhone 7s"), new Phone("iPhone 6s"), new Phone("iPhone 5s") };
  MyEnumerator enumerator = new MyEnumerator(phones);
  while (enumerator.MoveNext())
  {
  Phone p = enumerator.Current as Phone;
  show(p.Name);
  }
  show("-----------IEnumerable------------");
  Phone phoneList = new Phone(phones);
  foreach (Phone p in phoneList)
  {
  show(p.Name);
  }
  Console.ReadKey();
 }

结果显示：

大功告成，再扩展成通用的容器PhonePackage，继承泛型IEnumerable<T>接口即可。


public class PhonePackage<T> : IEnumerable<T> 
 {
 private List<T> dataList = null;
 public void Add(T t)
 {
  if (dataList == null)
  dataList = new List<T>();
  dataList.Add(t);
 }
 public IEnumerator<T> GetEnumerator()
 {
  foreach (T t in dataList)
  {
  yield return t;
  }
 }
 IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
 {
  foreach (T t in dataList)
  {
  yield return t;
  }
 }
 }


static void Main(string[] args)
 {
  show("-----------IEnumerator------------");
  Phone[] phones = new Phone[] { new Phone("iPhone 7s"), new Phone("iPhone 6s"), new Phone("iPhone 5s") };
  MyEnumerator enumerator = new MyEnumerator(phones);
  while (enumerator.MoveNext())
  {
  Phone p = enumerator.Current as Phone;
  show(p.Name);
  }
  show("-----------IEnumerable------------");
  Phone phoneList = new Phone(phones);
  foreach (Phone p in phoneList)
  {
  show(p.Name);
  }
  show("-----------IEnumerable<T>------------");
  PhonePackage<Phone> phonePackage = new PhonePackage<Phone>();
  phonePackage.Add(new Phone("iPhone 7s"));
  phonePackage.Add(new Phone("iPhone 6s"));
  phonePackage.Add(new Phone("iPhone 5s"));
  foreach (Phone p in phonePackage)
  {
  show(p.Name);
  }
  Console.ReadKey();
 }
 static void show(string i)
 {
  Console.WriteLine(i);
 }

结果显示：

IEnumerator迭代器接口挺啰嗦的，yield是简化了遍历的语法糖而已。

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