我真的需要实现 IEnumerable 吗？什么是 System.Collections.IEnumerator？

Question

我有两个问题：

第一个问题：

我编写了一个 Scanner，它根据 Parser 的要求生成令牌流。

public class Scanner
{
    public IEnumerator<Token> GetEnumerator()
    { //DO SOME STUFF HERE
      yield return new Token(...);
    }
}

public class Parser
{
    IEnumerator<Token> iterator;
    ...
    public Parser(Scanner scanner)
    {
        this.iterator = scanner.GetEnumerator(); 
        ...
    }
    public Token nextToken()
    {
        //generate the next token
        iterator.MoveNext();//there is no need to test MoveNext()
        return iterator.Current;//get the generated token
    }
    ...
}

考虑到这实际上是我在整个框架中使用 Scanner 类的唯一情况，你认为这没问题还是Scanner 实现IEnumerable 更正确？

如果我没记错的话，编译器会做一些操作让Scanner无论如何都实现IEnumerable，对吗？

第二个问题：

假设Scanner实现IEnumerable，那么代码如下：

public class Scanner:IEnumerable<Token>
{
public IEnumerator<Token> GetEnumerator()
{
    ...
}

IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
{
   return this.GetEnumerator();//I'M NOT SURE OF THIS!
}

我不明白IEnumerable.GetEnumerator() 的含义是什么以及我的实现是否正确。我知道这是必要的，因为Scanner 实现了IEnumerable<T> 而不是IEnumerable（否则 GetEnumerator() 就足够了，但是在Current 上我应该从对象到令牌进行低效的向下转换）。

谁能解释一下？

Answer 1

IEnumerable<T> 扩展了IEnumerable，所以如果你正在实现IEnumerable<T>，你也会自动实现IEnumerable。

IEnumerable 存在的原因有一个：因为 C# 1.0 没有泛型。因此，我们现在必须一直实现IEnumerable，这有点烦人。

您的实现是正确的：在实现 IEnumerable 时，只需让它调用通用版本即可。

IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
{
   return this.GetEnumerator();
}

Answer 2

IEnumerable<T> 与IEnumerator<T> 不同的目的是表示您尚未开始枚举的值序列。你可以像容器值一样存储和传递它，当你想知道它包含什么时，你可以通过调用GetEnumerator开始枚举它。

或者更常见的是，您会使用foreach 循环或像Select 和Where 这样的LINQ 方法来循环它。这些方法适用于IEnumerable<T>，不适用于IEnumerator<T>。

如果你只实现IEnumerator<T>，那么枚举只能在向前的方向上发生一次。要重复枚举，用户必须再次调用您的方法来创建另一个枚举器。

所以IEnumerable<T> 是“工厂模式”的一个实例。这是一个制造IEnumerator<T>的工厂。

（至于关于非泛型 IEnumerable 的奇怪细节，正如 @Dennis_E 所说，那只是古老的历史。您转发到泛型版本的实现是完全标准的。）

正如@DmitryBychenko 在 cmets 中所说，IEnumerator<T> 基于IDisposable。 foreach 循环负责在其上调用 Dispose。如果序列最终使用yield return 实现，Dispose 具有调用任何尚未执行的 finally 块的效果。