为什么 Enumerator 类的 Reset() 方法必须抛出 NotSupportedException()？答案

【问题标题】：Why the Reset() method on Enumerator class must throw a NotSupportedException()?为什么 Enumerator 类的 Reset() 方法必须抛出 NotSupportedException()？
【发布时间】：2009-09-23 19:43:22
【问题描述】：

根据我在http://csharpindepth.com/Articles/Chapter6/IteratorBlockImplementation.aspx 上看到的内容以及 Jon Skeet 的文章，c# 规范本身就是这么说的。会是什么原因？

【问题讨论】：

标签： c# .net

【解决方案1】：

这不是我阅读C# spec [Word doc] 的方式。第 10.14.4 节“枚举器对象”，状态：

...[E]numerator 对象不支持 IEnumerator.Reset 方法。调用此方法会引发 System.NotSupportedException。

但是，这部分（和语句）特定于“枚举器对象”，其定义为：

当使用迭代器块实现返回枚举器接口类型的函数成员时，调用函数成员不会立即执行迭代器块中的代码。而是创建并返回一个枚举器对象。

换句话说，“枚举器对象”是编译器生成的IEnumerator¹。每个IEnumerator 都没有限制，只有从迭代器块（又名yield）生成的那些。

至于为什么？我怀疑是因为在一般情况下这有点不可能 - 如果不保存每个值以及随之而来的内存限制。再加上IEnumerator.Reset() 很少使用（您最后一次重置枚举器是什么时候？）以及MSDN specifically calls out that it need not be implemented：

为 COM 互操作性提供了 Reset 方法。它不一定需要实施；相反，实现者可以简单地抛出 NotSupportedException。

您可以在没有人真正注意到的情况下消除很多复杂性。

至于要求它抛出²，我想这比让实现者决定要简单。 IMO，要求抛出有点多 - 编译器（或其他实现¹）可能会生成一个重置方法的合理情况，但我不认为它是真实的也有问题。

¹ 从技术上讲，该规范保留了其他实现的可能性：

枚举器对象通常是编译器生成的枚举器类的实例，它封装迭代器块中的代码并实现枚举器接口，但其他实现方法也是可能的。

但我不知道任何其他具体实现。无论如何，为了符合要求，“枚举器对象”的其他实现也必须抛出 NotSupportedException。

² Nitpicker 的角落：我认为即使在“要求”中也可能存在一些小问题。该规范不使用首选的"MUST, SHOULD, MAY" 措辞，使其有点开放。我将“原因”更多地阅读为实施说明 - 不是要求。再说一次，我还没有阅读整个规范，所以也许他们对这些术语的定义更多或在其他地方更明确。

【讨论】：

“为 COM 互操作性提供了 Reset 方法。”你能进一步解释一下吗？什么是 COM 互操作性，我们为什么要关心它？

【解决方案2】：

不可能在所有序列中都正确支持；许多只是一次（网络流等）。如果你不能一直依赖它，它就毫无用处，因为抽象被破坏了。当然你可以有一个IResettableEnumerator，但是IEnumerator 上的Reset() 没有工作。坦率地说，这是一个错误（IMO）。

我怀疑它也会使迭代器块甚至更加复杂（它们目前是编译器中最复杂的两个部分之一；我不记得哪个是“顶部”；它们，或匿名方法/捕获的变量）。

【讨论】：

嗯，迭代器块和匿名函数都很复杂，因为它们捕获局部变量并将它们提升到闭包类。更糟糕的是有点折腾。匿名函数嵌套，这使得它们变得复杂，而 lambdas 与类型系统有复杂的交互。迭代器有一个复杂的代码生成策略，包括创建“处理器”来处理 finally 块。那么，谁知道呢？他们都很难做到正确。
这是一个设计错误的另一个原因是它是不必要的；如果要重置到开头，只需创建一个新的迭代器对象。迭代器很便宜；重复使用它们没有任何好处。为了使重置有用，我们真正更重要的是能够在特定点“快照”迭代器，以便您可以继续执行一个副本，然后“回到原来的位置”。
我怀疑详细程度超过了需要独立回答的程度......但感谢您填写一些空白。
如果我理解正确，IEnumerator.Reset 在 .NET 1.0 中存在的唯一原因是它可以包装像 IEnumVARIANT 这样的 COM 枚举器，它通常具有 Reset（这可能是优化）。
它不一定是“损坏的”，只是可能将多个抽象组合成一个。看看 C++，有六个与迭代器相关的不同概念。 sgi.com/tech/stl/Iterators.html

【解决方案3】：

这是 MSDN 所说的

为 COM 提供了 Reset 方法互操作性。它不必然需要实施；相反，实施者可以简单地抛出 NotSupportedException。

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.collections.ienumerator.reset.aspx>MSDN IEnumerator..::.Reset 方法

没有说必须，只是说可以。

编辑：然而，正如 Marc 所指出的，C# 2.0 规范存在差异

22.2 枚举器对象

请注意，枚举器对象不支持 IEnumerator.Reset 方法。调用此方法导致 System.NotSupportedException 为扔了。

【讨论】：