C# ~ 从 IEnumerable / IEnumerator 到 IEnumerable<T> / IEnumerator<T> 到 yield

最新推荐文章于 2024-06-17 17:55:34 发布

万箭穿心殇

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分类专栏：数据结构 - DT 文章标签： c# 枚举

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/qing101/article/details/52170049

本文介绍了C#中枚举的相关概念，包括IEnumerable和IEnumerator接口及其泛型版本IEnumerable<T>和IEnumerator<T>。讨论了非泛型版本的不足和泛型版本的优势，并展示了如何通过自定义枚举数类实现foreach遍历。此外，还探讨了迭代器的使用，特别是yield关键字在延迟加载和控制流程中的作用。

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IEnumerable / IEnumerator

首先，IEnumerable / IEnumerator 接口定义如下：

public interface IEnumerable  /// 可枚举接口
{
   
   
    IEnumerator GetEnumerator();
} 
public interface IEnumerator  /// 枚举器接口
{
   
   
    object Current { get; }  
    bool MoveNext();
    void Reset();
}

注：Current 没有 set 方法，在 foreach 中不能修改元素 var item 的值。
· IEnumerable：声明式的接口，声明实现了该接口的类是可枚举类型；
· IEnumerator：实现式的接口，IEnumerator 对象说明如何实现一个枚举器；

通过继承 IEnumerable / IEnumerator 接口实现自定义类使用 foreach 语句来遍历自身元素。逻辑关系图：
　　　精减的团队模型 - R模型

   People <-> MyClass 实现 IEnumerable 接口的 GetEnumerator()方法
   EnumeratorPeople <-> MyEnumerator 实现 IEnumerator 接口

· 定义Person类

　public class Person
　{
　　　private string name;
　　　private int age;

　　　public Person(string _name, int _age){
　　　　　　this.name = _name, this.age = _age;
　　　}
　　　public override string ToString(){
　　　　　　return string.Format("Name：{0}，Age：{1}.", name, age);
　　　}
　}

　　数组定义见主函数，以下2种遍历数组的方法等同，因为所有数组的基类都是 System.Array ，System.Array 类实现了 IEnumerable 接口，可以直接通过 GetEnumerator() 方法返回枚举数对象，枚举数对象可以依次返回请求的数组的元素。

   // 利用 foreach 遍历数组
   foreach (var person in persons)
        Console.WriteLine(person.ToString());
   // 利用 IEnumerable ~ IEnumerator 遍历数组    
   IEnumerator it = persons.GetEnumerator();
   while (it.MoveNext()){
        Person obj = (Person)(it.Current);  // 需强制类型转换
        Console.WriteLine(obj.ToString());
   }

· 定义People类 (MyClass)

　　public class People 
　　{
   
   
        private Person[] persons;
        public People(Person[] _persons){ 
            persons = new Person[_persons.Length];
            for (int i = 0; i < _persons.Length; ++i){
                 persons[i] = _persons[i];    
            }
        }
　　}

　注意，People 类的 persons 数组是 private 变量，在主测函数中是无法遍历访问的。
　方法 1：将 private 更改为 public：

    foreach (var person in people.persons)
        Console.WriteLine(person.ToString());

　方法 2：People 类继承 IEnumerable 接口并实现 GetEnumerator() 方法，有 2 种方法：
　　[-1-]. 利用数组默认实现了 IEnumerable 和 IEnumerator 接口的事实，重新定义 People 类：

　　public class People : IEnumerable
　　{
   
   
        ... ...
        public IEnumerator Get

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