11.C#迭代器(六章6.1)

　　今天我们说下C#中的迭代器，首先引出一些关于迭代的概念，后面举出代码供大家讨论。

　　迭代器模式是行为模式的一种范例，行为模式是一种简化对象之间通信的一种设计模式。在.NET中使用IEnumerator和IEnumerable接口及它们的泛型等价物来封装的，如果一个类型实现了IEnumerable接口，就说明它是可迭代的，调用GetEnumerator方法返回IEnumerator的实现，这是迭代器本身。

　　C#1使用foreach语句实现了访问迭代器的内置支持，foreach语句会被编译成使用GetEnumerator和MoveNext方法以及Current属性。C#中迭代器只能向后访问，而C++中迭代器可以支持前后访问。

　　背景，假设有一个关于学生的队列，每个学生依次报出自己的名字，Student类如下

 class Student
 {
     public string Name { get; set; }

     public Student(string name)
     {
         Name = name;
     }

     public void SayName()
     {
         Console.WriteLine(Name);
     }
 }

　　有一个实现IEnumerable的Queue的泛型类，如下

 class Queue<T> : IEnumerable<T> where T : class
 {
     public List<T> objects = new List<T>();

     public Queue(List<T> list)
     {
         objects = list;
     }

     //实现从IEnumerable中的GetEnumerator方法
     /*
         个人觉得这个方法在迭代中只会调用一次，不然每次都返回一个新的QueueIterator<T>对象，位置记录都会重置为-1
     */
     public IEnumerator<T> GetEnumerator()
     {
         return new QueueIterator<T>(this);
     }

     IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
     {
         throw new NotImplementedException();
     }
 }

　　使用GetEnumerator方法返回一个迭代器，而迭代器需要实现IEnumerator接口，如下

 class QueueIterator<T> : IEnumerator<T> where T : class
 {
     private ConsoleDemo.Chapter6.Queue<T> q = null;

     int startPoint = -;    //用于保存游标的位置

     public QueueIterator(ConsoleDemo.Chapter6.Queue<T> q)
     {
         this.q = q;
     }

     //返回合适位置上的T类型实例，这个例子中调用提这个自动属性
     public T Current
     {
         get
         {
             if (startPoint==- || startPoint==q.objects.Count)
             {
                 throw new InvalidOperationException();
             }
             int index = startPoint + q.objects.Count;
             index = index % q.objects.Count;
             return q.objects[index];
         }
     }

     object IEnumerator.Current
     {
         get
         {
             if (startPoint == - || startPoint == q.objects.Count)
             {
                 throw new InvalidOperationException();
             }
             int index = startPoint + q.objects.Count;
             index = index % q.objects.Count;
             return q.objects[index];
         }
     }

     public void Dispose()
     {

     }

     public bool MoveNext()
     {
         if (startPoint != q.objects.Count)
         {
             startPoint++;
         }
         return startPoint < q.objects.Count;
     }
     //当迭代结束后，会调用这个方法，则下一次迭代后重新从第一个位置开始
     public void Reset()
     {
         startPoint = -;
     }
 }

　　分别要去实现从IEnumerator中的Current属性、Dispose方法(有必要的话)、MoveNext方法、Reset方法。使用C#2中的yield语句可以简化迭代器，再下一篇中再说。

　　请斧正。