C# 迭代器

    Enumerable接口允许使用foreach循环。在foreach循环中并不是只能使用集合类，相反，在foreach循环中使用定制类通常有很多优点。

    但是，重写使用foreach循环的方式或者提供定制的实现方式并不一定很简单。为了说明这一点，下面有必要深入研究一下foreach循环。在foreach循环中，迭代一个collectionObject集合的过程如下：

(1)调用 collectionObjectGetEnumeratorO，返回一个Enumerator引用。这个方法可通过IEnumerable接口的实现代码来获得，但这是可选的。

(2)调用所返回的IEnumerator接口的MoveNextQ方法。

(3)如果MoveNextO方法返回true，就使用IEnumerator接口的Current属性来获取对象的一个引用，用于 foreach 循环。

(4)重复前面两步，直到MoveNextO方法返回felse为止，此时循环停止。

    所以，为在类中进行这些操作，必须重写几个方法，跟踪索引，维护Qirrent属性，以及执行其他一些操作。这要做许多工作。

    —个较简单的替代方法是使用迭代器。使用迭代器将有效地自动生成许多代码，正确地完成所有任务。而且，使用迭代器的语法掌握起来非常容易。

    迭代器的定义是，它是一个代码块，按顺序提供了要在foreach块中使用的所有值。一般情况下，这个代码块是一个方法，但也可以使用属性访问器和其他代码块作为迭代器。这里为简单起见，仅介绍方法。

    无论代码块是什么，其返回类型都是有限制的。与期望正好相反，这个返回类型与所枚举的对象类型不同。例如，在表示Animal对象集合的类中，迭代器块的返回类型不可能是Animal。两种可能的返回类型是前面提到的接口类型：IEnumerable和IEnumerator。使用这两种类型的场合是：

    •如果要迭代一个类，则使用方法GetEnumerator()，其返回类型是IEnumerator。

    •如果要迭代一个类成员，例如一个方法，则使用IEnumerable。

在迭代器块中，使用yield关键字选择要在foreach循环中使用的值。其语法如下：

    yield return <value>;

利用这个信息就足以建立一个非常简单的示例，如下所示(该示例包含在代码文件SimpleIterators\Program.cs中)：

public static IEnumerable SimpleList()

{

    yield return "string 1"; 

    yield return "string 2"; 

    yield return "string 3";

}

static void Main(string[] args)

{

    foreach (string item in SimpleList())

        WriteLine (item);

    ReadKey();

}

    在此，静态方法SimpleListO就是迭代器块。它是一个方法，所以使用IEnumerable返回类型。SimpleList()使用yieid关键字为使用它的foreach块提供了 3个值，每个值都输出到屏幕上，结果如图所示。

    显然，这个迭代器并不是特别有用，但它确实能够演示迭代器的机制，说明实现迭代器有多么简单。看看代码，读者可能会疑惑代码是如何知道返回string类型的项。实际上，并没有返回string类型的项，而是返回object类型的值。因为object是所有类型的基类，所以可从yield语句中返回任意类型。

    但编译器的智能程度很高，所以我们可以把返回值解释为foreach循环需要的任何类型。这里代码需要string类型的值，而这正是我们要使用的值。如果修改一行yield代码，让它返回一个整数，就会在foreach循环中出现一个类型转换异常。

对于迭代器，还有一点要注意。可以使用下面的语句中断将信息返回给foreach循环的过程：

    yield break;

在遇到迭代器中的这个语句时，迭代器的处理会立即中断，使用该迭代器的foreach循环也一样。