IEnumerable与IEnumerator区别

2024-03-23 10:18

本文主要是介绍IEnumerable与IEnumerator区别,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

IEnumerator:提供在普通集合中遍历的接口,有Current,MoveNext(),Reset(),其中Current返回的是object类型。
IEnumerable: 暴露一个IEnumerator,支持在普通集合中的遍历。
IEnumerator<T>:继承自IEnumerator,有Current属性,返回的是T类型。
IEnumerable<T>:继承自IEnumerable,暴露一个IEnumerator<T>,支持在泛型集合中遍历。

1. 要使自定义的集合类型支持foreach访问,就要实现IEnumerable接口。

2. 在很多地方有讨论为什么新增加的泛型接口IEnumerable<T>要继承IEnumerable,这是为了兼容。理论上所有的泛型接口都要继承自所有的非泛型接口。例如在.net 1.1中有个方法接收的是IEnumerable类型的参数,当移植到新的环境下,我们传入一个IEnumerable<T>的参数,它也是可以被接受的,因为他们完成的都是枚举的行为。

然而特殊的是IList<T>没有继承自IList接口,因为如果让IList<T>继承IList的话,那么是实现IList<int>的类就需要实现两个Insert方法,一个是IList<int>的void Insert(int index, int item),另外一个是IList的void Insert(int index, object item),这是就有一个接口可以把object类型的数据插入到IList<int>集合中了,这是不对的,所以不继承。

而IEnumerable<T>不同的是,它只有”输出“的作用,也就是说我们只会从它里面取数据,所以不会有上面描述的混乱出现。

3. 下面的例子描述了如何使用
首先,有一个Person类:


public class Person
    {
        
public Person(string fName, string lName)
        {
            
this.firstName = fName;
            
this.lastName = lName;
        }

        
public string firstName;
        
public string lastName;
    }


第一种方式实现People集合:


public class People : IEnumerable
    {
        
private Person[] _people;
        
public People(Person[] pArray)
        {
            _people 
= new Person[pArray.Length];

            
for (int i = 0; i < pArray.Length; i++)
            {
                _people[i] 
= pArray[i];
            }
        }

        
public IEnumerator GetEnumerator()
        {
            
return new PeopleEnum(_people);
        }
    }

    
public class PeopleEnum : IEnumerator
    {
        
public Person[] _people;

        
// Enumerators are positioned before the first element
        
// until the first MoveNext() call.
        int position = -1;

        
public PeopleEnum(Person[] list)
        {
            _people 
= list;
        }

        
public bool MoveNext()
        {
            position
++;
            
return (position < _people.Length);
        }

        
public void Reset()
        {
            position 
= -1;
        }

        
public object Current
        {
            
get
            {
                
try
                {
                    
return _people[position];
                }
                
catch (IndexOutOfRangeException)
                {
                    
throw new InvalidOperationException();
                }
            }
        }
    }


第二种方式,让People自己也实现IEnumerator接口:


    public class People : IEnumerable, IEnumerator
    {
        
private Person[] _people;
        
int position = -1;

        
public People(Person[] pArray)
        {
            _people 
= new Person[pArray.Length];

            
for (int i = 0; i < pArray.Length; i++)
            {
                _people[i] 
= pArray[i];
            }
        }

        
#region IEnumerable Members

        
public IEnumerator GetEnumerator()
        {
            
return this;
        }

        
#endregion

        
#region IEnumerator Members

        
public object Current
        {
            
get 
            {
                
try
                {
                    
return _people[position];
                }
                
catch (IndexOutOfRangeException)
                {
                    
throw new IndexOutOfRangeException();
                }
            }
        }

        
public bool MoveNext()
        {
            position
++;
            
return (position < _people.Length);
        }

        
public void Reset()
        {
            position 
= -1;
        }

        
#endregion
    }


第三种方式,用泛型指定了类型:


public class People : IEnumerable<Person>, IEnumerator<Person>
    {
        
private Person[] _people;
        
int position = -1;

        
public People(Person[] pArray)
        {
            _people 
= new Person[pArray.Length];

            
for (int i = 0; i < pArray.Length; i++)
            {
                _people[i] 
= pArray[i];
            }
        }

        
#region IEnumerable<Person> Members

        
public IEnumerator<Person> GetEnumerator()
        {
            
return this;
        }

        
#endregion

        
#region IEnumerable Members

        IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
        {
            
return this;
        }

        
#endregion

        
#region IEnumerator<Person> Members

        
public Person Current
        {
            
get
            {
                
try
                {
                    
return _people[position];
                }
                
catch (IndexOutOfRangeException)
                {
                    
throw new IndexOutOfRangeException();
                }
            }
        }

        
#endregion

        
#region IDisposable Members

        
public void Dispose()
        {
        }

        
#endregion

        
#region IEnumerator Members

        
object IEnumerator.Current
        {
            
get
            {
                
try
                {
                    
return _people[position];
                }
                
catch (IndexOutOfRangeException)
                {
                    
throw new IndexOutOfRangeException();
                }
            }
        }

        
public bool MoveNext()
        {
            position
++;
            
return (position < _people.Length);
        }

        
public void Reset()
        {
            position 
= -1;
        }

        
#endregion
    }


然后就可以用foreach对自定义集合访问了:
Person[] peopleArray = new Person[3]
            {
                
new Person("John""Smith"),
                
new Person("Jim""Johnson"),
                
new Person("Sue""Rabon"),
            };

            People peopleList 
= new People(peopleArray);
            
foreach (Person p in peopleList)
                Console.WriteLine(p.firstName 
+ " " + p.lastName);

下面介绍yield关键字的用法:

注意两点:第一,它只能用在一个iterator的方法中,也就是说这个方法的返回值类型只能是IEnumerableIEnumeratorIEnumerable<T>IEnumerator<T>;第二,它只有两种语法:yield return 表达式;或者是yield break
例如下面用yield return返回循环中每一个满足条件的值,但是并不退出方法:
public static class NumberList
{
// Create an array of integers.
public static int[] ints = { 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233, 377 };
// Define a property that returns only the even numbers.
public static IEnumerable<int> GetEven()
{
// Use yield to return the even numbers in the list.

foreach (int i in ints)

if (i % 2 == 0)
yield return i;
}
}

调用的地方如下:
// Display the even numbers.
Console.WriteLine("Even numbers");
foreach (int i in NumberList.GetEven())
Console.WriteLine(i);

在这种用iterator的循环中,只能用yield break退出循环(也退出了整个方法),若是用break是编译不过的。例如:
public static IEnumerable<int> GetEven()
{
// Use yield to return the even numbers in the list.

foreach (int i in ints)
if (i % 2 == 0)
yield break;

Console.WriteLine();
}
如果yield break;会被执行到的话,则后面的Console.WriteLine();是不会被执行的,整个方法体已经在yield break被执行后就退出了。

另外下面这种写法:
IEnumerable<int> GetValues()
        {
            yield return 1;
            yield return 2;
            yield return 3;
            yield return 4;
        }
则可以用
foreach (int i in this.GetValues())
            {
                Console.WriteLine(i);
            }
来输出,第一次取第一个yield return的值1,第二次取第二个yield return的值2,依此类推。

public interface IEnumerable
{
    IEnumerator GetEnumerator();
}
 
public interface IEnumerator
{
    bool MoveNext();
    void Reset();
 
    Object Current { get; }
}
 
IEnumerable和IEnumerator有什么区别?这是一个很让人困惑的问题(在很多forum里都看到有人在问这个问题)。研究了半天,得到以下几点认识:
 
1、一个Collection要支持foreach方式的遍历,必须实现IEnumerable接口(亦即,必须以某种方式返回IEnumerator object)。
 
2、IEnumerator object具体实现了iterator(通过MoveNext(),Reset(),Current)。
 
3、从这两个接口的用词选择上,也可以看出其不同:IEnumerable是一个声明式的接口,声明实现该接口的class是“可枚举(enumerable)”的,但并没有说明如何实现枚举器(iterator);IEnumerator是一个实现式的接口,IEnumerator object就是一个iterator。
 
4、IEnumerable和IEnumerator通过IEnumerable的GetEnumerator()方法建立了连接,client可以通过IEnumerable的GetEnumerator()得到IEnumerator object,在这个意义上,将GetEnumerator()看作IEnumerator object的factory method也未尝不可。


IEnumerator   是所有枚举数的基接口。  
   
  枚举数只允许读取集合中的数据。枚举数无法用于修改基础集合。  
   
  最初,枚举数被定位于集合中第一个元素的前面。Reset   也将枚举数返回到此位置。在此位置,调用   Current   会引发异常。因此,在读取   Current   的值之前,必须调用   MoveNext   将枚举数提前到集合的第一个元素。  
   
  在调用   MoveNext   或   Reset   之前,Current   返回同一对象。MoveNext   将   Current   设置为下一个元素。  
   
  在传递到集合的末尾之后,枚举数放在集合中最后一个元素后面,且调用   MoveNext   会返回   false。如果最后一次调用   MoveNext   返回   false,则调用   Current   会引发异常。若要再次将   Current   设置为集合的第一个元素,可以调用   Reset,然后再调用   MoveNext。  
   
  只要集合保持不变,枚举数就将保持有效。如果对集合进行了更改(例如添加、修改或删除元素),则该枚举数将失效且不可恢复,并且下一次对   MoveNext   或   Reset   的调用将引发   InvalidOperationException。如果在   MoveNext   和   Current   之间修改集合,那么即使枚举数已经无效,Current   也将返回它所设置成的元素。  
   
  枚举数没有对集合的独占访问权;因此,枚举一个集合在本质上不是一个线程安全的过程。甚至在对集合进行同步处理时,其他线程仍可以修改该集合,这会导致枚举数引发异常。若要在枚举过程中保证线程安全,可以在整个枚举过程中锁定集合,或者捕捉由于其他线程进行的更改而引发的异常。 

这篇关于IEnumerable与IEnumerator区别的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/838000

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