IEnumerable 、 IEnumerator 与 foreach，何时使用什么

Question

我正在浏览 IEnumerable 和 IEnumerator ，但无法清楚地得到一点..如果我们有 foreach，那么为什么我们需要这两个接口？ 有没有什么场景我们必须使用接口。如果是，那么有人可以用例子解释一下吗？ 欢迎任何建议和意见。 谢谢。

Answer 1

foreach 在许多情况下使用接口。 如果您想实现一个可供foreach 使用的序列，则需要这些接口。 （尽管迭代器块通常使这个实现任务变得非常简单。）

但是，偶尔直接使用迭代器可能会很有用。 一个很好的例子是尝试“配对”两个不同的序列。 例如，假设您收到两个序列 - 一个是姓名，一个是年龄，并且您想将这两个序列一起打印。 您可能会写：

static void PrintNamesAndAges(IEnumerable<string> names, IEnumerable<int> ages)
{
    using (IEnumerator<int> ageIterator = ages.GetEnumerator())
    {
        foreach (string name in names)
        {
            if (!ageIterator.MoveNext())
            {
                throw new ArgumentException("Not enough ages");
            }
            Console.WriteLine("{0} is {1} years old", name, ageIterator.Current);
        }
        if (ageIterator.MoveNext())
        {
            throw new ArgumentException("Not enough names");
        }

    }
}

同样，如果您想以不同于其他的方式对待（比如说）第一项，那么使用迭代器可能会很有用：

public T Max<T>(IEnumerable<T> items)
{
    Comparer<T> comparer = Comparer<T>.Default;

    using (IEnumerator<T> iterator = items.GetEnumerator())
    {
        if (!iterator.MoveNext())
        {
            throw new InvalidOperationException("No elements");
        }
        T currentMax = iterator.Current;

        // Now we've got an initial value, loop over the rest
        while (iterator.MoveNext())
        {
            T candidate = iterator.Current;
            if (comparer.Compare(candidate, currentMax) > 0)
            {
                currentMax = candidate;
            }
        }
        return currentMax;
    }
}

---

现在，如果您对 IEnumerator 之间的差异感兴趣> 和 IEnumerable，您可能需要用数据库术语来思考它：将 IEnumerable 视为表格，将 IEnumerator视为表格。 作为光标。 您可以要求表给您一个新的游标，并且您可以同时在同一个表上有多个游标。

可能需要一段时间才能真正理解这种差异，但只要记住列表（或数组，或其他什么）没有任何“你在列表中的位置”的概念，而是在该列表/数组/任何<上的迭代器em>确实有这样的状态是有帮助的。

Answer 2

乔恩说的话。

• IEnumerable 或 IEnumerable ：通过实现此对象，它可以为您提供一个迭代器，您可以使用它来遍历序列/集合/集合
• IEnumerator 或 IEnumerator ：如果调用前面接口中定义的 GetEnumerator 方法，您将获得一个迭代器对象作为 IEnumerator 引用。 这使您能够调用 MoveNext() 并获取 Current 对象。
• foreach ：从某种意义上说，它是一个 C# 构造/外观，因为您不需要知道它在幕后是如何工作的。 它在内部获取迭代器并调用正确的方法，以便您专注于要对每个项目（foreach 块的内容）执行的操作。 大多数时候，您只需要 foreach ，除非您要实现自己的类型或自定义迭代，在这种情况下，您需要了解前两个接口。

Answer 3

请记住，您不必必须实现 IEnumerator 及其变体来使用 foreach - IIRC，它所需要的只是一个 GetEnumerator() 方法，该方法返回一个对象，该对象具有一个 MoveNext() 方法，该方法返回bool 和返回对象的 Current 属性。 您不需要使用 IEnumerator 和 IEnumerable，尽管这样做通常是一个非常好的主意。 请参阅此处 了解更多信息。