C#中FCL迭代器模式的一点问题

迭代器模式是GOF23种模式中的一种，目的是为了提供对集合的遍历。为什么要实现迭代器模式：

假设存在一个数组，我们的遍历模式可能是采用依据索引来进行遍历。又假设存在一个HashTable，我们的遍历模式就可能按照键值来进行遍历。无论是哪个集合，如果它们的遍历没有一个公共的接口，那么我们的客户端进行调用的时候，相当于是对具体类型进行了编码。这样以来，当需求变化的时候，就必须修改我们的代码。并且，由于客户端代码过多的关注了集合的内部实现，代码的可移植性就会变得很差，这直接违反了面向对象中的开闭原则。于是，迭代器模式就诞生了。现在，不要管FCL中是如何实现该模式的，我们先来实现一个我们自己的迭代器模式。

代码清单：

    public class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //使用接口IMyEnumerable代替MyList
            IMyEnumerable list = new MyList();
            //得到迭代器，在循环中针对迭代器编码，而不是集合MyList
            IMyEnumerator enumerator = list.GetEnumerator();
            for (int i = 0; i < list.Count; i++)
            {
                object current = enumerator.Current;
                enumerator.MoveNext();
            }
            while (enumerator.MoveNext())
            {
                object current = enumerator.Current;
            }
        }
    }

    /// <summary>
    /// 要求所有的迭代器全部实现该接口
    /// </summary>
    interface IMyEnumerator
    {
        bool MoveNext();
        object Current { get; }
    }

    /// <summary>
    /// 要求所有的集合实现该接口
    /// 这样一来，客户端可以针对该接口编码，而无需关注具体的实现
    /// </summary>
    interface IMyEnumerable
    {
        IMyEnumerator GetEnumerator();
        int Count { get; }
    }
    class MyList : IMyEnumerable
    {
        object[] items = new object[10];
        public IMyEnumerator MyEnumerator { get; set; }
        public object this[int i]
        {
            get { return items[i]; }
            set { this.items[i] = value; }
        }
        public int Count
        {
            get { return items.Length; }
        }
        public IMyEnumerator GetEnumerator()
        {
            if (MyEnumerator == null)
            {
                return new MyEnumerator(this);
            }
            return MyEnumerator;
        }
    }

    class MyEnumerator : IMyEnumerator
    {
        int index = 0;
        MyList myList;
        public MyEnumerator(MyList myList)
        {
            this.myList = myList;
        }

        public bool MoveNext()
        {
            if (index + 1 > myList.Count)
                return false;
            else
            {
                index++;
                return true;
            }
        }
        public object Current
        {
            get { return myList[index]; }
        }

    }

MyList模拟了一个集合类，它继承了接口IMyEnumerable，这样，在客户端进行调用的时候，我们就可以直接使用IMyEnumerable来进行声明变量，如代码中的：

            IMyEnumerable list = new MyList();

如果未来我们新增了其它的集合类，那么针对list的编码即使不做修改也能运行良好。在IMyEnumerable中声明的GetEnumerator方法返回一个继承了IMyEnuerator的对象。在MyList的内部，我们默认返回MyEnumerator。MyEnumerator就是迭代器的一个实现，如果对于迭代的需求有变化，我们可以重新开发一个迭代器，然后为MyList指定该迭代器就可以了。注意客户端的代码中，迭代的过程我们分别演示了for和while循环。因为使用了迭代器的缘故，两个循环都没有针对MyList编码，而是实现对迭代器的编码。

理解了我们自己实现的迭代器模式，就相当于理解了FCL中提供的对应模式。其实，上文代码中我们的接口名称中都加入了“My”字样，FCL中有相对应的这类接口，只不过我们为了演示的需要，增删了接口中的部分内容，但是大致的思路是一样的。

但是，问题也带来了。当集合类型因为某种需求，需要一个自定义迭代器的时候，FCL没有给我们公开这样的接口。所有的FCL集合，无论是泛型还是非泛型集合，都提供了GetEnumerator方法，没有提供SetEnumerator方法。注意到在我自己实现的集合类MyList 中，我公开了迭代器属性：

        public IMyEnumerator MyEnumerator { get; set; }

这样一来，可以让集合有新的迭代需求的时候，实现自己的迭代器。当然，如果没有为集合对象指定迭代器，那么它会返回一个默认迭代器，如下：

        public IMyEnumerator GetEnumerator()
        {
            if (MyEnumerator == null)
            {
                return new MyEnumerator(this);
            }
            return MyEnumerator;
        }

公开迭代器属性的好处就是，一旦迭代需求变化，我可以随时扩充我自己的迭代器，只要它继承IMyEnumerator接口。所以，为什么微软提供的FCL不让我们扩充迭代器呢？