C#: IEnumerable

IEnumerable这个接口在MSDN上是这么说的，它是一个公开枚举数，该枚举数支持在非泛型集合上进行简单的迭代。换句话说，对于所有数组的遍历，都来自IEnumerable，那么我们就可以利用这个特性，来定义一个能够遍历字符串的通用方法.

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Collections;
  
namespace mycs
{
  class Program
  {
    static void Main(string[] args)
    {
      charlist mycharlist = new charlist("hello world");
      foreach (var c in mycharlist)
      {
        Console.Write(c);
      }
     Console.ReadLine();
    }
  }
  
  class charlist : IEnumerable
  {
    public string TargetStr { get; set; }
  
    public charlist(string str)
    {
      this.TargetStr = str;
    }
    public IEnumerator GetEnumerator()
    {
      //c# 1.0
      return new CharIterator(this.TargetStr);
      //c# 2.0
      /*
      for (int index = this.TargetStr.Length; index > 0;index-- )
      {
        yield return this.TargetStr[index - 1];
      }
       */
    }
  }
  class CharIterator : IEnumerator
  {
    public string TargetStr { get; set; }
    public int position { get; set; }
  
    public CharIterator(string targetStr)
    {
      this.TargetStr = targetStr;
      this.position = this.TargetStr.Length;
    }
    public object Current
    {
      get
      {
        if (this.position==-1||this.position==this.TargetStr.Length)
        {
          throw new InvalidOperationException();
        }
        return this.TargetStr[this.position];
      }
    }
    public bool MoveNext()
    {
      if (this.position!=-1)
      {
        this.position--;
      }
      return this.position > -1;
    }
    public void Reset()
    {
      this.position = this.TargetStr.Length;
    }
  }
}

在上面的例子c# 1.0中，CharIterator就是迭代器的实现，position字段存储当前的迭代位置，通过Current属性可以得到当前迭代位置的元素，MoveNext方法用于更新迭代位置，并且查看下一个迭代位置是不是有效的。

当我们通过VS单步调试下面语句的时候：

代码如下:

foreach (var c in charList)

代码首先执行到foreach语句的charList处获得迭代器CharIterator的实例，然后代码执行到in会调用迭代器的MoveNext方法，最后变量c会得到迭代器Current属性的值；前面的步骤结束后，会开始一轮新的循环，调用MoveNext方法，获取Current属性的值。

通过C# 1.0中迭代器的代码看到，要实现一个迭代器就要实现IEnumerator接口，然后实现IEnumerator接口中的MoveNext、Reset方法和Current属性。

在C# 2.0中可以直接使用yield语句来简化迭代器的实现。

如上面public IEnumerator GetEnumerator()方法中注释掉的部分。
通过上面的代码可以看到，通过使用yield return语句，我们可以替换掉整个CharIterator类。

yield return语句就是告诉编译器，要实现一个迭代器块。如果GetEnumerator方法的返回类型是非泛型接口，那么迭代器块的生成类型（yield type）是object，否则就是泛型接口的类型参数。

运行结果：dlrow olleh

如果在public IEnumerator GetEnumerator()中c#2.0中改

 for (int index = 0;index < this.TargetStr.Length; index++ )
                {
                  yield return this.TargetStr[index];
                }

运行结果：hello world