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  • IEnumerable和IEnumerable<T>接口

    IEnumerableIEnumerable<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,IEnumerableIEnumerable<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NameAgeNameAge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[2]                                                      //创建并初始化2个Person对象

                {

                    new Person("guojing","21"),                                                 //通过构造函数构造对象

                    new Person("muqing","21"),                                                //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2Person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 = 0; 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 = -1;                                                                           //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 = -1;                                                                         //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[2]                                    //同样初始化并定义2个Person对象

                {

                    new Person("guojing","21"),                              //构造创建新的对象

                    new Person("muqing","21"),                              //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IEnumerableIEnumerable<T>接口以支持某个类型的foreach编程方法,但是IEnumerableIEnumerable<T>LINQ中非常重要的接口,在LINQ中也大量的使用IEnumerableIEnumerable<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IEnumerableIEnumerable<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IEnumerableIEnumerable<T>LINQ的理解是有一定帮助的

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