IEnumerable和IEnumerable<T>接口

IEnumerable和IEnumerable<T>接口

IEnumerable和IEnumerable<T>接口在.NET中是非常重要的接口,它允许开发人员定义foreach语句功能的实现并支持非泛型方法的简单的迭代，IEnumerable和IEnumerable<T>接口是.NET Framework中最基本的集合访问器，这两个接口对于LINQ的理解是非常重要的。

在面向对象的开发过程中，常常需要创建若干对象，并进行对象的操作和查询，在创建对象前，首先需要声明一个类为对象提供描述，示例代码如下所示。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;       //使用LINQ命名控件
using System.Text;

namespace IEnumeratorSample
{
    class Person     //定义一个Person类
    {
        public string Name;    //定义Person的名字
        public string Age;        //定义Person的年龄

        public Person(string name, string age)         //为Person初始化（构造函数）
        {
            Name = name;       //配置Name值
            Age = age;    //配置Age值
        }
    }
}

上述代码定义了一个Person类并抽象一个Person类的属性，这些属性包括Name和Age。Name和Age属性分别用于描述Person的名字和年龄，用于数据初始化。初始化之后的数据就需要创建一系列Person对象，通过这些对象的相应属性能够进行对象的访问和遍历，示例代码如下所示。

 class Program
 {
    static void Main(string[] args)
    {
        Person[] per = new Person[]  //创建并初始化2个Person对象
        {
          new Person("guojing",""),        //通过构造函数构造对象
          new Person("muqing",""),        //通过构造函数构造对象
        };
        foreach (Person p in per)        //遍历对象
           Console.WriteLine("Name is " + p.Name + " and Age is " + p.Age);
        Console.ReadKey();
        }
    }
 }

上述代码创建并初始化了2个Person对象，并通过foreach语法进行对象的遍历。但是上述代码是在数组中进行查询的，就是说如果要创建多个对象，则必须创建一个对象的数组，如上述代码中的Per变量，而如果需要直接对对象的集合进行查询，却不能够实现查询功能。例如增加一个构造函数，该构造函数用户构造一组Person对象，示例代码如下所示。

 private Person[] per;
 public Person(Person[] array)    //重载构造函数,迭代对象
 {
    per = new Person[array.Length];   //创建对象
    for (int i = ; i < array.Length; i++)      //遍历初始化对象
    {
       per[i] = array[i];     //数组赋值
    }
 }

上述构造函数动态的构造了一组People类的对象，那么应该也能够使用foreach语句进行遍历，示例代码如下所示。

 Person personlist = new Person(per);        //创建对象
 foreach (Person p in personlist)                //遍历对象
 {
    Console.WriteLine("Name is " + p.Name + " and Age is " + p.Age);
 }

在上述代码的foreach语句中，直接在Person类的集合中进行查询，系统则会报错“ConsoleApplication1.Person”不包含“GetEnumerator”的公共定义，因此foreach语句不能作用于“ConsoleApplication1.Person”类型的变量，因为Person类并不支持foreach语句进行遍历。为了让相应的类能够支持foreach语句执行遍历操作，则需要实现派生自类IEnumerable并实现IEnumerable接口，示例代码如下所示。

 public IEnumerator GetEnumerator()            //实现接口
 {
     return new GetEnum(_people);
 }

为了让自定义类型能够支持foreach语句，则必须对Person类的构造函数进行编写并实现接口，示例代码如下所示。

 class Person:IEnumerable             //派生自IEnumerable,同样定义一个Personl类
 {
     public string Name;        //创建字段
     public string Age;        //创建字段
     public Person(string name, string age)      //字段初始化
     {
        Name = name;        //配置Name值
        Age = age;              //配置Age值
     }
     public IEnumerator GetEnumerator()    //实现接口
     {
        return new PersonEnum(per);        //返回方法
     }
 }

上述代码重构了Person类并实现了接口，接口实现的具体方法如下所示。

 class PersonEnum : IEnumerator          //实现foreach语句内部,并派生
 {
     public Person[] _per;            //实现数组
     int position = -;               //设置“指针”
     public PersonEnum(Person[] list)
     {
         _per = list;         //实现list
     }
     public bool MoveNext()      //实现向前移动
     {
         position++;     //位置增加
         return (position < _per.Length);   //返回布尔值
     }
     public void Reset()           //位置重置
     {
         position = -;           //重置指针为-1
     public object Current              //实现接口方法
     {
         get
         {
             try
             {
                 return _per[position];        //返回对象
             }
             catch (IndexOutOfRangeException)       //捕获异常
             {
                 throw new InvalidOperationException();    //抛出异常信息
             }
         }
     }
 }

上述代码实现了foreach语句的功能，当开发Person类初始化后就可以直接使用Personal类对象的集合进行LINQ查询，示例代码如下所示。

 static void Main(string[] args)
 {
      Person[] per = new Person[]            //同样初始化并定义2个Person对象
      {
         new Person("guojing",""),           //构造创建新的对象
         new Person("muqing",""),            //构造创建新的对象
      };
      Person personlist = new Person(per);          //初始化对象集合
      foreach (Person p in personlist)              //使用foreach语句
      Console.WriteLine("Name is " + p.Name + " and Age is " + p.Age);
      Console.ReadKey();
 }

从上述代码中可以看出，初始化Person对象时初始化的是一个对象的集合，在该对象的集合中可以通过LINQ直接进行对象的操作，这样做即封装了Person对象也能够让编码更加易读。在.NET Framework 3.5中，LINQ支持数组的查询，开发人员不必自己手动创建IEnumerable和IEnumerable<T>接口以支持某个类型的foreach编程方法，但是IEnumerable和IEnumerable<T>是LINQ中非常重要的接口，在LINQ中也大量的使用IEnumerable和IEnumerable<T>进行封装，示例代码如下所示。

public static IEnumerable<TSource> Where<TSource>

(this IEnumerable<TSource> source,Func<TSource, Boolean> predicate)          //内部实现
{
      foreach (TSource element in source)                        //内部遍历传递的集合
      {
          if (predicate(element))
              yield return element;                              //返回集合信息
       }
}

上述代码为LINQ内部的封装，从代码中可以看到，在LINQ内部也大量的使用了IEnumerable和IEnumerable<T>接口实现LINQ查询。IEnumerable原本就是.NET Framework中最基本的集合访问器，而LINQ是面向关系（有序N元组集合）的，自然也就是面向IEnumerable<T>的，所以了解IEnumerable和IEnumerable<T>对LINQ的理解是有一定帮助的

实例:

 using System;
 using System.Collections.Generic;
 using System.Linq;
 using System.Text;
 using System.Collections;
 namespace IEnumeratorSample
 {

     class Person : IEnumerable
     {
         public string Name;//定义Person的名字
         public string Age;//定义Person的年龄
         public Person(string name, string age)//为Person初始化（构造函数）
         {
             Name = name;//配置Name值
             Age = age;

         }
         private Person[] per;
         public Person(Person[] array)//重载构造函数,迭代对象
         {
             per = new Person[array.Length];//创建对象
             for (int i = ; i < array.Length; i++)//遍历初始化对象
             {
                 per[i] = array[i];//数组赋值
             }
         }
         public IEnumerator GetEnumerator()//实现接口
         {
             return new PersonEnum(per);
         }
     }
     class PersonEnum : IEnumerator//实现foreach语句内部,并派生
     {
         public Person[] _per;//实现数组
         int position = -;//设置“指针”
         public PersonEnum(Person[] list)
         {
             _per = list;//实现list
         }
         public bool MoveNext()//实现向前移动
         {
             position++;//位置增加
             return (position < _per.Length);//返回布尔值
         }

         public void Reset()//位置重置
         {

             position = -;//重置指针为-1
         }
         public object Current//实现接口方法
         {
             get
             {
                 try
                 {
                     return _per[position];//返回对象
                 }
                 catch (IndexOutOfRangeException)//捕获异常
                 {
                     throw new InvalidOperationException();//抛出异常信息
                 }
             }
         }
     }

     class Program
     {

         static void Main(string[] args)
         {
             Person[] per = new Person[]
             {
                 new Person("guojing",""),
                 new Person("muqing",""),
             };
             Person personlist = new Person(per);
             foreach (Person p in personlist)//遍历对象
             {

                 Console.WriteLine("Name is " + p.Name + " and Age is " + p.Age);

             }
             Console.ReadKey();
         }
     }
 }