.NET使用IEnumerator接口和IEnumerable接口（以及它們的泛型版本）實現迭代器模式，迭代是LINQ的核心。
接口定義如下：
[csharp]
public interface IEnumerable
{
IEnumerator GetEnumerator();
}
public interface IEnumerator
{
object Current { get; }
bool MoveNext();
void Reset();
}
public interface IEnumerable<out T> : IEnumerable
{
IEnumerator<T> GetEnumerator();
}
public interface IEnumerator<out T> : IDisposable, IEnumerator
{
T Current { get; }
}
一、C#1實現迭代方式
C#1通過實現接口實現迭代，下面是一個例子，可以指定起始的順序來迭代集合，其中的一些注意點在注釋中有所體現。
[csharp]
public class IterationSample : IEnumerable<string>
{
string[] values;
int startingPoint;
public IterationSample(string[] values, int startingPoint)
{
this.values = values;
this.startingPoint = startingPoint;
}
public IEnumerator<string> GetEnumerator()
{
// This is important to return a new instance of iterator
// so that each foreach loop will have its own iterator.
return new IterationSampleIterator(this);
}
// Class that implement IEnumerable<T> must also implement IEnumerable,
// here is a workaround to implement GetEnumerator method that defined
// in both IEnumerable<T> and IEnumerable.
IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
{
return GetEnumerator();
}
// Inner class can access to private members of its parent class.
class IterationSampleIterator : IEnumerator<string>
{
IterationSample parent;
int position;
internal IterationSampleIterator(IterationSample parent)
{
this.parent = parent;
position = -1;
}
public bool MoveNext()
{
if (position != parent.values.Length)
{
position++;
}
return position < parent.values.Length;
}
object IEnumerator.Current
{
get { return Current; }
}
public string Current
{
get
{
if (position == -1 ||
position == parent.values.Length)
{
throw new InvalidOperationException();
}
int index = position + parent.startingPoint;
index = index % parent.values.Length;
return parent.values[index];
}
}
public void Reset()
{
position = -1;
}
public void Dispose()
{
}
}
}
string[] values = { "a", "b", "c", "d", "e" };
IterationSample collection = new IterationSample(values, 3);
foreach (object x in collection)
{
Console.WriteLine(x);
}
二、C#2實現迭代方式
C#2提供了yield關鍵字，使得迭代實現代碼大大簡化，下面使用yield方式來改寫上面的實現。
[csharp]
public class IterationSample : IEnumerable<string>
{
string[] values;
int startingPoint;
public IterationSample(string[] values, int startingPoint)
{
this.values = values;
this.startingPoint = startingPoint;
}
public IEnumerator<string> GetEnumerator()
{
for (int index = 0; index < values.Length; index++)
{
yield return values[(index + startingPoint) % values.Length];
}
}
// Class that implement IEnumerable<T> must also implement IEnumerable,
// here is a workaround to implement GetEnumerator method that defined
// in both IEnumerable<T> and IEnumerable.
IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
{
return GetEnumerator();
}
}
string[] values = { "a", "b", "c", "d", "e" };
IterationSample collection = new IterationSample(values, 3);
foreach (object x in collection)
{ www.2cto.com
Console.WriteLine(x);
}
yield 關鍵字向編譯器指示它所在的方法是迭代器塊。 編譯器生成一個類來實現迭代器塊中表示的行為。 在迭代器塊中，yield 關鍵字與 return 關鍵字結合使用，向枚舉器對象提供值。 這是一個返回值，例如，在 foreach 語句的每一次循環中返回的值。 yield 關鍵字也可與 break 結合使用，表示迭代結束。
[csharp]
yield return <expression>;
yield break;
三、迭代器
迭代器是 C# 2.0 中的新功能。迭代器是方法、get 訪問器或運算符，它使您能夠在類或結構中支持 foreach 迭代，而不必實現整個 IEnumerable 接口。您只需提供一個迭代器，即可遍歷類中的數據結構。當編譯器檢測到迭代器時，它將自動生成 IEnumerable 或 IEnumerable<T> 接口的相關迭代方法，進一步簡化了迭代的開發。
[csharp]
public class Program
{
//using System.Collections;
public static IEnumerable Power(int number, int exponent)
{
int counter = 0;
int result = 1;
while (counter++ < exponent)
{
result = result * number;
yield return result;
}
}
static void Main()
{
// Display powers of 2 up to the exponent 8:
foreach (int i in Power(2, 8))
{
Console.Write("{0} ", i);
}
}
}
/*
Output:
2 4 8 16 32 64 128 256
*/
四、迭代器實現LINQ查詢
下面的例子使用迭代器實現了LINQ查詢中Where方法。
[csharp]
public static IEnumerable<T> Where<T>(IEnumerable<T> source,
Predicate<T> predicate)
{
if (source == null || predicate == null)
{
throw new ArgumentNullException();
}
return WhereImpl(source, predicate);
}
private static IEnumerable<T> WhereImpl<T>(IEnumerable<T> source,
Predicate<T> predicate)
{
foreach (T item in source)
{
if (predicate(item))
{
yield return item;
}
}
}
...
IEnumerable<string> lines = LineReader.ReadLines("../../FakeLinq.cs");
Predicate<string> predicate = delegate(string line)
{ return line.StartsWith("using"); };
foreach (string line in Where(lines, predicate))
{
Console.WriteLine(line);
}
