C# 迭代器是什么

C# 迭代器是什么，很多新手對此不是很清楚，為了幫助大家解決這個難題，下面小編將為大家詳細(xì)講解，有這方面需求的人可以來學(xué)習(xí)下，希望你能有所收獲。

　　迭代器模式是設(shè)計(jì)模式中行為模式(behavioralpattern)的一個例子，他是一種簡化對象間通訊的模式，也是一種非常容易理解和使用的模式。簡單來說，迭代器模式使得你能夠獲取到序列中的所有元素而不用關(guān)心是其類型是array，list，linkedlist或者是其他什么序列結(jié)構(gòu)。這一點(diǎn)使得能夠非常高效的構(gòu)建數(shù)據(jù)處理通道(datapipeline)--即數(shù)據(jù)能夠進(jìn)入處理通道，進(jìn)行一系列的變換，或者過濾，然后得到結(jié)果。事實(shí)上，這正是LINQ的核心模式。

　　在.NET中，迭代器模式被IEnumerator和IEnumerable及其對應(yīng)的泛型接口所封裝。如果一個類實(shí)現(xiàn)了IEnumerable接口，那么就能夠被迭代；調(diào)用GetEnumerator方法將返回IEnumerator接口的實(shí)現(xiàn)，它就是迭代器本身。迭代器類似數(shù)據(jù)庫中的游標(biāo)，他是數(shù)據(jù)序列中的一個位置記錄。迭代器只能向前移動，同一數(shù)據(jù)序列中可以有多個迭代器同時對數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。

foreach語句對迭代器的支持

　　在C#1中已經(jīng)內(nèi)建了對迭代器的支持，那就是foreach語句。使得能夠進(jìn)行比for循環(huán)語句更直接和簡單的對集合的迭代，編譯器會將foreach編譯來調(diào)用GetEnumerator和MoveNext方法以及Current屬性，如果對象實(shí)現(xiàn)了IDisposable接口，在迭代完成之后會釋放迭代器。但是在C#1中，實(shí)現(xiàn)一個迭代器是相對來說有點(diǎn)繁瑣的操作。C#2使得這一工作變得大為簡單，節(jié)省了實(shí)現(xiàn)迭代器的不少工作。

　　假設(shè)我們需要實(shí)現(xiàn)一個基于環(huán)形緩沖的新的集合類型。我們將實(shí)現(xiàn)IEnumerable接口，使得用戶能夠很容易的利用該集合中的所有元素。我們的忽略其他細(xì)節(jié)，將注意力僅僅集中在如何實(shí)現(xiàn)迭代器上。集合將值存儲在數(shù)組中，集合能夠設(shè)置迭代的起始點(diǎn)，例如，假設(shè)集合有5個元素，你能夠?qū)⑵鹗键c(diǎn)設(shè)為2，那么迭代輸出為2，3，4，0，最后是1.

　　由于我們將起始點(diǎn)設(shè)置為3，所以集合輸出的結(jié)果是d,e,a,b及c，

GetEnumerator方法

　　我們還沒有實(shí)現(xiàn)GetEnumerator方法，但是如何寫GetEnumerator部分的邏輯呢，第一就是要將游標(biāo)的當(dāng)前狀態(tài)存在某一個地方。一方面是迭代器模式并不是一次返回所有的數(shù)據(jù)，而是客戶端一次只請求一個數(shù)據(jù)。這就意味著我們要記錄客戶當(dāng)前請求到了集合中的那一個記錄。C#2編譯器對于迭代器的狀態(tài)保存為我們做了很多工作。

　　現(xiàn)在來看看，要保存哪些狀態(tài)以及狀態(tài)存在哪個地方，設(shè)想我們試圖將狀態(tài)保存在IterationSample集合中，使得它實(shí)現(xiàn)IEnumerator和IEnumerable方法。咋一看，看起來可能，畢竟數(shù)據(jù)在正確的地方，包括起始位置。我們的GetEnumerator方法僅僅返回this。但是這種方法有一個很重要的問題，如果GetEnumerator方法調(diào)用多次，那么多個獨(dú)立的迭代器就會返回。例如，我們可以使用兩個嵌套的foreach語句，來獲取所有可能的值對。這兩個迭代需要彼此獨(dú)立。這意味著我們需要每次調(diào)用GetEnumerator時返回的兩個迭代器對象必須保持獨(dú)立。我們?nèi)耘f可以直接在IterationSample類中通過相應(yīng)函數(shù)實(shí)現(xiàn)。但是我們的類擁有了多個職責(zé)，這位背了單一職責(zé)原則。

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