【5min+】你怎么穿著品如的衣服？IEnumerable AND IEnumerator

路人甲Java 2020-04-23

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系列介紹

簡介

【五分鐘的dotnet】是一個利用您的碎片化時間來學習和豐富.net知識的博文系列。它所包含了.net體系中可能會涉及到的方方面面，比如C#的小細節(jié)，AspnetCore，微服務(wù)中的.net知識等等。

場景

您可以在下班坐地鐵的時候，拿出手機逛一逛博客園，利用短短的五分鐘完成閱讀。

誕生緣由

曾經(jīng)學過的內(nèi)容可能過不了多久就忘了，我們需要一些文章來幫我們查漏補缺。
太長篇幅的文章看著滾動條就害怕了，我們可能更期望文字少的文章。
.net體系的內(nèi)容太多了，平時也不知道該學哪些，我們可能需要一點點知識線索。

文章質(zhì)量

當然，并不意味著它篇幅短就質(zhì)量差。所謂麻雀雖小五臟俱全，我們會盡可能保證利用最少的文字去詳細的闡述內(nèi)容。

正文

IEnumerable和IEnumerator，如果不仔細看，是不是都以為它們是同樣的一個單詞。特別是我們習慣了每天看大量的中文，這種只是很小區(qū)別的單詞更是容易犯錯。

在.NET的世界里好像有這種類似單詞的情況還真的不少，比如Authentication和Authorization（認證和授權(quán)）。記得第一次見著它倆的時候，我說怎么看了半天怎么第一部分是它，第二個部分還是它？甚至我一度以為它們是同一個東西。(關(guān)于認證和授權(quán)將在后期為大家介紹。)

好的，回到今天的主題：IEnumerable和IEnumerator。目前我們知道它倆是不一樣的東西了，至少從單詞層面(? ·_·)?。那么在 DotNET 中，它們扮演著怎么樣的角色呢？

先來看看它們的樣子：

IEnumerable說：我提供了公開枚舉器，并且該枚舉器支持在非泛型集合上進行簡單迭代的功能。

IEnumerator說：我提供了支持對非泛型集合進行簡單迭代的功能。

其實看接口的樣貌我們就大概能夠理解其中的奧秘了，IEnumerable 提供了可以迭代的能力，而這種能力是通過內(nèi)部的可迭代對象來實現(xiàn)了，這個對象就是IEnumerator。

所以我們來想一下我們在.NET中經(jīng)常用到的可迭代的對象有哪些呢？是的，你可能第一個就會想到List。那我們就來查看IList的接口繼承關(guān)系：

public interface IList : ICollection, IEnumerable

果不其然，它繼承了IEnumerable接口。那么這種具有了可迭代能力的對象有什么好處呢？ foreach，沒錯，它可以享受foreach的語法糖啦。如果您了解過foreach的原理，您就知道，它其實是C#為我們對一下代碼的包裝：

IEnumerator<string> enumeratorLst = IEnumerableClass.GetEnumerator();
while (enumeratorLst.MoveNext())
{
    Console.WriteLine(enumeratorLst.Current);
}

所以，一層一層的抽絲剝繭，原來脫掉了品如的衣服之后，內(nèi)部居然是用了IEnumerator的各個屬性與方法之間的協(xié)作。如果您喜歡設(shè)計模式的話，您可能對這些方法再熟悉不過了，它是對迭代器模式的實現(xiàn)。

實際操作一波

雙色球搖獎大家都知道吧，就一個機器在那兒嘩嘩嘩，然后不斷搖啊，循環(huán)啊，然后吐出球來。所以我們來建立這種的可迭代情況來試試吧：

當然哈，拿雙色球舉例只是為了好理解。賭博有風險，你懂的(￣▽￣)"

先來把雙色球用我們C#的代碼建立：

public class Ball
{
    //球號碼
    public int No { get; set; }
    //球顏色
    public string Color { get; set; }
}

然后按照上面說的，我們是不是要讓他擁有可迭代的能力，就是要讓球能夠擁有滾起來的能力，繼承IEnumerator來實現(xiàn)一個可迭代的雙色球迭代器對象：

public class BallEnum : IEnumerator
{
    public Ball[] _ball;
    int position = -1;

    public BallEnum(Ball[] ball)
    {
        _ball = ball;
    }

    public bool MoveNext()
    {
        position++;
        return (position < _ball.Length);
    }

    public void Reset()
    {
        position = -1;
    }

    public void Dispose()
    {
        throw new NotImplementedException();
    }

    object IEnumerator.Current
    {
        get
        {
            return Current;
        }
    }

    public Ball Current
    {
        get
        {
            try
            {
                return _ball[position];
            }
            catch (IndexOutOfRangeException)
            {
                throw new InvalidOperationException();
            }
        }
    }
}

最后一步，給它穿上品如的衣服，將雙色球包裹，促使球去滾動，這個東西是什么呢？好吧，它就是搖獎機，不用想它肯定是繼承了IEnumerable。

public class LotteryMachine : IEnumerable
{
    private Ball[] _balls;
    public LotteryMachine(Ball[] balls)
    {
        _balls = new Ball[balls.Length];

        for (int i = 0; i < balls.Length; i++)
        {
            _balls[i] = balls[i];
        }
    }

    // Implementation for the GetEnumerator method.
    IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
    {
        return (IEnumerator)GetEnumerator();
    }

    public BallEnum GetEnumerator()
    {
        return new BallEnum(_balls);
    }
}

寫好了，來看看我們寫的這個代碼怎么調(diào)用：

//添加兩個雙色球
Ball[] balls = new Ball[2]
{
     new Ball() { No = 1, Color = "bule" },
     new Ball() { No = 2, Color = "red" }
};

//抬出我們的搖獎機，并把球放進去
LotteryMachine lotteryMachine = new LotteryMachine(balls);

//要動起來
foreach (var ball in lotteryMachine)
{
    Console.WriteLine($"{ball.Color} + {ball.No}");
}

用C#的foreach語法糖就可以迭代它啦，然后foreach in 出來的每一個對象的類型是什么樣子的呢？（for循環(huán)中的ball）。