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  • .NET下的迭代器(Iterator)模式

    一.集合的内部结构和外部访问
     
    二.动机(Motivation)
         在软件构建过程中,集合对象内部结构常常变化各异。但对于这些集合对象,我们希望在不暴露其内部结构的同时,可以让外部客户代码透明地访问其中包含的元素;同时这种“透明遍历”也为“同一种算法在多种集合对象上进行操作”提供了可能。
       使用面向对象技术将这种遍历机制抽象为“迭代器 对象”为“应对变化中的集合对象”提供了一种优雅的方式.
    三.意图(Intent)
        提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素,而又不暴露该对象的内部表示。-----
    《设计模式》GoF
    四.Iterator模式的几个要点
         迭代抽象:访问一个聚合对象的内容而无需暴露它的内部表示。
         迭代多态:为遍历不同的集合结构提供一个统一的接口,从而支持同样的算法在不同的集合结构上进行操作。
        迭代器的健壮性考虑:遍历的同时更改迭代器所在的集合结构,会导致问题。
    五.结构

    六.实例代码
       要实现迭代器需要实现的2个接口:
    public interface IEnuerable
    {
       IEnumerator GetEnumerator();
    }

    public interface IEnumator
    {
       Object current 
    get;}
       
    bool MoveNext();
       
    void Reset();
    }
    C#1.1C#2.0的迭代器有不同的实现,但实质是一样的。
    C#1.1中的实现:
      public class MyCollection : IEnumerable
        
    {
            
    int[] items;
            
    public MyCollection()
            
    {
                items 
    = new int[51233445566 };
            }

            
    public IEnumerator GetEnumerator()
            
    return new MyEnumerator(this); }
            
    private class MyEnumerator : IEnumerator
            
    {
                
    int nIndex;
                MyCollection collection;
                
    public MyEnumerator(MyCollection coll)
                
    {
                    collection 
    = coll;
                    nIndex 
    = -1;
                }

                
    public bool MoveNext()
                
    {
                    nIndex
    ++;
                    
    return (nIndex < collection.items.GetLength(0));
                }

                
    public object Current
                
    {
                    
    get
                    
    {
                        
    return (collection.items[nIndex]);
                    }

                }

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

            }

        }
     public class AppCharles
        
    {
            
    public static void Main()
            
    {
                MyCollection col 
    = new MyCollection();
                
    foreach (int c in col)
                
    {
                    Console.WriteLine(c);
                }

            }

        }
      上面的foreach语句实际上是:
      //完全抽象于(不依赖)具体的集合结构的访问操作
                IEnumerator ator = col.GetEnumerator();
                
    while (ator.MoveNext())
                
    {
                    
    int i = (int)ator.Current;
                    
    //ator.Current=100;可以,但C#禁止------更改结构
                    
    //ator.Remove(i);绝对禁止--------更改结构
                    
    //i=100;//没有更改的效果
                    Console.WriteLine(i);
                }

    C#2.0的实现:

     public class Stack : IEnumerable
        
    {
            
    int[] items;
            
    public Stack()
            
    {
                items 
    = new int[51122334455 };
            }

            
    public IEnumerator GetEnumerator()
            
    {
                
    for (int i = 0; i < 5; i++)
                
    {
                    
    yield return items[i];
                }

            }

        }
    ildasm工具查看il代码如下:可以看出编译器层面上实际上同C#1.1那样在后台动态添加一个内部类,只是在表面层上省略了让编译器帮我们来实现(实际上也是动态的生成一个内部类)

    补充:
    迭代器器中的yield语句
    1.使用yield return 产生枚举元素
     for (int i = count - 1; i >= 0--i)
                
    {
                    
    yield return items[i];
                }
    2.使用yield break中断迭代
     for (int i = count - 1; i >= 0--i)
                
    {
                    
    yield return items[i];
                    
    if (items[i] > 10)
                        
    yield break;
                }
    推荐资源
    《设计模式:可复用面向对象软件的基础》GoF
    《面向对象分析与设计》Grady Booch
    《敏捷软件开发:原则、模式与实践》Robert C. Martin
    《重构:改善既有代码的设计》Martin Fowler
    Refactoring to PatternsJoshua Kerievsky
     更多MSDN资源
    * MSDN中文网站
    http://www.microsoft.com/china/msdn 
    * MSDN中文网络广播
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    * MSDN Flash
    http://www.microsoft.com/china/newsletter/case/msdn.aspx 
    * MSDN开发中心
    http://www.microsoft.com/china/msdn/DeveloperCenter/default.mspx
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/Charles2008/p/1051526.html
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