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系列文章導(dǎo)航：
不能不說的C#特性-迭代器(上)及一些研究過程中的副產(chǎn)品
不能不說的C#特性-迭代器(下)，yield以及流的延遲計(jì)算
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提到迭代器我們不能不想到迭代器模式,那我就以迭代器模式作為開場白。
在我們的應(yīng)用程序中常常有這樣一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu):
它們是一個數(shù)據(jù)的集合,如果你知道它們內(nèi)部的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)就可以去訪問它們,它們各自的內(nèi)部存儲結(jié)構(gòu)互不相同,各種集合有各自的應(yīng)用場合.說到這里大家可能想出一大堆這樣的集合了:List,Hashtable,ArrayList等等。這些集合各自都有各自的個性，這就是它們存在的理由。但如果你想遍歷它你必須知道它內(nèi)部的存儲細(xì)節(jié),作為一個集合元素,把內(nèi)部細(xì)節(jié)暴露出來肯定就不好了,這樣客戶程序就不夠穩(wěn)定了,在你更換集合對象的時候,比如List不能滿足需求的時候，你換成Hashtable，因?yàn)橐郧暗目蛻舫绦蜻^多的關(guān)注了List內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)，所以不能很好的移植。而迭代器模式就是為解決這個問題而生的：
提供一種一致的方式訪問集合對象中的元素，而無需暴露集合對象的內(nèi)部表示。
比如現(xiàn)在有這樣一個需求，遍歷集合內(nèi)的元素，然后輸出，但是并不限定集合是什么類型的集合，也就是未來集合可能發(fā)生改變。
思考：
集合會發(fā)生改變，這是變化點(diǎn)，集合改變了，遍歷方法也改變，我們要保證遍歷的方法穩(wěn)定，那么就要屏蔽掉細(xì)節(jié)。找到了變化點(diǎn)那我們就將其隔離起來(一般使用interface作為隔離手段)：假設(shè)所有的集合都繼承自ICollection接口，這個接口用來隔離具體集合的，將集合屏蔽在接口后面，作為遍歷我們肯定需要這樣一些方法：MoveNext，Current，既然ICollection負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)存儲，職責(zé)又要單一，那么就新建立一個接口叫做Iterator吧，每種具體的集合都有自己相對應(yīng)的Iterator實(shí)現(xiàn)：
下面是一個簡易的實(shí)現(xiàn)代碼：
////// 集合的接口
///
public interface ICollection
{
int Count { get; }
///
/// 獲取迭代器
///
/// 迭代器
Iterator GetIterator();
}
///
/// 迭代器接口
///
public interface Iterator
{
bool MoveNext();
object Current { get; }
}
public class List : ICollection
{
private const int MAX = 10;
private object[] items;
public List()
{
items = new object[MAX];
}
public object this[int i]
{
get { return items[i]; }
set { this.items[i] = value; }
}
#region ICollection Members
public int Count
{
get { return items.Length; }
}
public Iterator GetIterator()
{
return new ListIterator(this);
}
#endregion
}
public class ListIterator : Iterator
{
private int index = 0;
private ICollection list;
public ListIterator(ICollection list)
{
this.list = list;
index = 0;
}
#region Iterator Members
public bool MoveNext()
{
if (index + 1 > list.Count)
return false;
else
{
index++;
return true;
}
}
public object Current
{
get { return list[index]; }
}
#endregion
}
///
/// 測試
///
public class Program
{
static void Main()
{
ICollection list = new List();
Iterator iterator = list.GetIterator();
while (iterator.MoveNext())
{
object current = iterator.Current;
}
}
}
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看看最后的測試，是不是不管具體的集合如何改變，遍歷代碼都非常穩(wěn)定？而且擴(kuò)展新的集合類也非常方便，只是添加代碼不會修改原來的代碼，符合開閉原則。當(dāng)然，這么好的解決方案微軟當(dāng)然不會放過，現(xiàn)在C# 2.0里已經(jīng)內(nèi)置了對迭代器的支持，看看System.Collections, System.Collections.Generic命名空間，所有的集合都實(shí)現(xiàn)了這個接口：IEnumerable，這個接口還有泛型的版本。注意到這個接口只有一個方法：IEnumerator GetEnumerator();，IEnumerator就是迭代器的接口，相當(dāng)于我的實(shí)例里面的Iterator，它也有泛型的版本。
那么現(xiàn)在在.NET里所有的集合類都可以這樣訪問了：
IEnumerator ienumerator = list.GetEnumerator();while(ienumerator.MoveNext())
{
object current = ienumerator.Current;
}
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調(diào)用迭代器的MoveNext()方法，L_004e: brtrue.s L_0036 如果是true的話跳轉(zhuǎn)，
L_0036: ldloc.2L_0037: callvirt instance object [mscorlib]System.Collections.IEnumerator::get_Current()
L_003c: stloc.1
L_003d: ldloc.1
L_003e: callvirt instance string [mscorlib]System.Object::ToString()
L_0043: call void [mscorlib]System.Console::WriteLine(string)
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