C#中IEnumerator<T>和IEnumerable的区别
在 C# 中,IEnumerator<T>
和 IEnumerable
是用于实现迭代的接口。它们的区别在于它们的功能和使用方式。
IEnumerable
接口表示一个可枚举的集合,它定义了一个方法 GetEnumerator()
,该方法返回一个实现了 IEnumerator
接口的对象。这意味着类型实现了 IEnumerable
接口,它可以提供一个迭代器,用于按顺序访问集合中的元素。IEnumerable
接口是只读的,它只能支持前向迭代,不能修改集合中的元素。
IEnumerator<T>
接口是泛型版本的迭代器接口,它继承自 IEnumerator
接口,并增加了一个 Current
属性,用于获取集合中当前位置的元素。IEnumerator<T>
接口定义了以下方法和属性:
bool MoveNext()
:将迭代器移动到集合的下一个元素,如果成功移动到下一个元素则返回true
,否则返回false
。void Reset()
:将迭代器重置到集合的起始位置。T Current
:获取集合中当前位置的元素。
通过实现 IEnumerator<T>
接口,可以创建一个能够迭代访问泛型集合中元素的迭代器。
下面是一个示例,演示了 IEnumerable
和 IEnumerator<T>
的用法和区别:
using System; using System.Collections; using System.Collections.Generic; public class MyCollection<T> : IEnumerable<T> { private List<T> items = new List<T>(); public void Add(T item) { items.Add(item); } public IEnumerator<T> GetEnumerator() { return new MyEnumerator<T>(items); } IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator() { return GetEnumerator(); } } public class MyEnumerator<T> : IEnumerator<T> { private List<T> items; private int currentIndex = -1; public MyEnumerator(List<T> items) { this.items = items; } public bool MoveNext() { currentIndex++; return currentIndex < items.Count; } public void Reset() { currentIndex = -1; } public T Current { get { return items[currentIndex]; } } object IEnumerator.Current { get { return Current; } } public void Dispose() { // 不需要实现 } } public class Program { public static void Main() { MyCollection<int> collection = new MyCollection<int>(); collection.Add(1); collection.Add(2); collection.Add(3); // 使用 foreach 遍历集合 Console.WriteLine("使用 foreach 遍历集合:"); foreach (int item in collection) { Console.WriteLine(item); } Console.WriteLine(); // 使用迭代器手动遍历集合 Console.WriteLine("使用迭代器手动遍历集合:"); IEnumerator<int> enumerator = collection.GetEnumerator(); while (enumerator.MoveNext()) { int item = enumerator.Current; Console.WriteLine(item); } } }
在这个示例中,我们定义了一个名为 MyCollection<T>
的泛型集合类,它实现了 IEnumerable<T>
接口。在 MyCollection<T>
类中,我们使用 List<T>
存储集合中的元素,并实现了 GetEnumerator
方法,返回一个实现了 IEnumerator<T>
接口的迭代器。
我们还定义了一个名为 MyEnumerator<T>
的泛型迭代器类,它实现了 IEnumerator<T>
接口。在 MyEnumerator<T>
类中,我们使用一个索引 currentIndex
跟踪当前位置,并实现了 MoveNext
方法、Reset
方法和 Current
属性。
在 Main
方法中,我们创建了一个 MyCollection<int>
类型的集合实例,并向其中添加了几个元素。然后,我们使用 foreach
循环和迭代器手动遍历集合,并输出每个元素的值。
通过实现 IEnumerable<T>
和 IEnumerator<T>
接口,我们可以在 C# 中实现可迭代的集合,并使用foreach
循环或手动迭代器来访问集合中的元素。 IEnumerator<T>
提供了更强大的功能,因为它允许直接访问当前元素,而不需要类型转换。
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