11.C#迭代器(六章6.1)

　　今天我們說下C#中的迭代器，首先引出一些關(guān)于迭代的概念，后面舉出代碼供大家討論。

　　迭代器模式是行為模式的一種范例，行為模式是一種簡(jiǎn)化對(duì)象之間通信的一種設(shè)計(jì)模式。在.NET中使用IEnumerator和IEnumerable接口及它們的泛型等價(jià)物來封裝的，如果一個(gè)類型實(shí)現(xiàn)了IEnumerable接口，就說明它是可迭代的，調(diào)用GetEnumerator方法返回IEnumerator的實(shí)現(xiàn)，這是迭代器本身。

　　C#1使用foreach語句實(shí)現(xiàn)了訪問迭代器的內(nèi)置支持，foreach語句會(huì)被編譯成使用GetEnumerator和MoveNext方法以及Current屬性。C#中迭代器只能向后訪問，而C++中迭代器可以支持前后訪問。

　　背景，假設(shè)有一個(gè)關(guān)于學(xué)生的隊(duì)列，每個(gè)學(xué)生依次報(bào)出自己的名字，Student類如下

 1 class Student 2 { 3     public string Name { get; set; } 4  5     public Student(string name) 6     { 7         Name = name; 8     } 9 10     public void SayName()11     {12         Console.WriteLine(Name);13     }14 }

　　有一個(gè)實(shí)現(xiàn)IEnumerable的Queue的泛型類，如下

 1 class Queue<T> : IEnumerable<T> where T : class 2 { 3     public List<T> objects = new List<T>(); 4  5     public Queue(List<T> list) 6     { 7         objects = list; 8     } 9 10     //實(shí)現(xiàn)從IEnumerable中的GetEnumerator方法11     /*12         個(gè)人覺得這個(gè)方法在迭代中只會(huì)調(diào)用一次，不然每次都返回一個(gè)新的QueueIterator<T>對(duì)象，位置記錄都會(huì)重置為-113     */14     public IEnumerator<T> GetEnumerator()15     {16         return new QueueIterator<T>(this);  17     }18 19     IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()20     {21         throw new NotImplementedException();22     }23 }

　　使用GetEnumerator方法返回一個(gè)迭代器，而迭代器需要實(shí)現(xiàn)IEnumerator接口，如下

 1 class QueueIterator<T> : IEnumerator<T> where T : class 2 { 3     PRivate ConsoleDemo.Chapter6.Queue<T> q = null; 4  5     int startPoint = -1;    //用于保存游標(biāo)的位置 6  7     public QueueIterator(ConsoleDemo.Chapter6.Queue<T> q) 8     { 9         this.q = q;10     }11 12     //返回合適位置上的T類型實(shí)例，這個(gè)例子中調(diào)用提這個(gè)自動(dòng)屬性13     public T Current14     {15         get16         {17             if (startPoint==-1 || startPoint==q.objects.Count)18             {19                 throw new InvalidOperationException();20             }21             int index = startPoint + q.objects.Count;22             index = index % q.objects.Count;23             return q.objects[index];24         }25     }26 27     object IEnumerator.Current28     {29         get30         {31             if (startPoint == -1 || startPoint == q.objects.Count)32             {33                 throw new InvalidOperationException();34             }35             int index = startPoint + q.objects.Count;36             index = index % q.objects.Count;37             return q.objects[index];38         }39     }40 41     public void Dispose()42     {43         44     }45 46     public bool MoveNext()47     {48         if (startPoint != q.objects.Count)49         {50             startPoint++;51         }52         return startPoint < q.objects.Count;53     }54     //當(dāng)?shù)Y(jié)束后，會(huì)調(diào)用這個(gè)方法，則下一次迭代后重新從第一個(gè)位置開始55     public void Reset()56     {57         startPoint = -1;58     }59 }

　　分別要去實(shí)現(xiàn)從IEnumerator中的Current屬性、Dispose方法(有必要的話)、MoveNext方法、Reset方法。使用C#2中的yield語句可以簡(jiǎn)化迭代器，再下一篇中再說。

　　請(qǐng)斧正。