.NET中的Iterator模式

    在.NET下实现Iterator模式，对于聚集接口和迭代器接口已经存在了，其中IEnumerator扮演的就是迭代器的角色，它的实现如下：

public interface IEumerator
{
object Current
{
get;
}
bool MoveNext();
void Reset();
} 

    属性Current返回当前集合中的元素，Reset()方法恢复初始化指向的位置，MoveNext()方法返回值true表示迭代器成功前进到集合中的下一个元素，返回值false表示已经位于集合的末尾。能够提供元素遍历的集合对象，在.Net中都实现了IEnumerator接口。

    IEnumerable则扮演的就是抽象聚集的角色，只有一个GetEnumerator()方法，如果集合对象需要具备跌代遍历的功能，就必须实现该接口。

public interface IEnumerable
{
IEumerator GetEnumerator();
} 

    下面看一个在.NET1.1下的迭代器例子，Person类是一个可枚举的类。PersonsEnumerator类是一个枚举器类。这个例子来自于http://www.theserverside.net/，被我简单的改造了一下。

public class Persons : IEnumerable
{
public string[] m_Names;
public Persons(params string[] Names)
{
m_Names = new string[Names.Length];
Names.CopyTo(m_Names,0);
}
private string this[int index]
{
get
{
return m_Names[index];
}
set
{
m_Names[index] = value;
}
}
public IEnumerator GetEnumerator()
{
return new PersonsEnumerator(this);
}
}
public class PersonsEnumerator : IEnumerator
{
private int index = -1;
private Persons P;
public PersonsEnumerator(Persons P)
{
this.P = P;
}
public bool MoveNext()
{
index++;
return index < P.m_Names.Length;
}
public void Reset()
{
index = -1;
}
public object Current
{
get
{
return P.m_Names[index];
}
}
} 

    来看客户端代码的调用：

class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Persons arrPersons = new Persons("Michel","Christine","Mathieu","Julien");
foreach (string s in arrPersons)
{
Console.WriteLine(s);
}
Console.ReadLine();
}
} 

    程序将输出：

    Michel
    Christine
    Mathieu
    Julien

    现在我们分析编译器在执行foreach语句时到底做了什么，它执行的代码大致如下：

class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Persons arrPersons = new Persons("Michel","Christine","Mathieu","Julien");
IEnumerator e = arrPersons.GetEnumerator();
while (e.MoveNext())
{
Console.WriteLine((string)e.Current);
}
Console.ReadLine();
}
} 

    可以看到这段代码跟我们最前面提到的示例代码非常的相似。同时在这个例子中，我们把大部分的精力都花在了实现迭代器和可迭代的类上面，在.NET2.0下面，由于有了yield return关键字，实现起来将更加的简单优雅。下面我们把刚才的例子在2.0下重新实现一遍：

public class Persons : IEnumerable
{
string[] m_Names;
public Persons(params string[] Names)
{
m_Names = new string[Names.Length];
Names.CopyTo(m_Names,0);
}
public IEnumerator GetEnumerator()
{
foreach (string s in m_Names)
{
yield return s;
}
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Persons arrPersons = new Persons("Michel","Christine","Mathieu","Julien");
foreach (string s in arrPersons)
{
Console.WriteLine(s);
}
Console.ReadLine();
}
} 

    程序将输出：

    Michel
    Christine
    Mathieu
    Julien

    实现相同的功能，由于有了yield return关键字，变得非常的简单。好了，关于.NET中的Iterator模式就说这么多了，更详细的内容大家可以参考相关的资料。

    效果及实现要点

    1 ．迭代抽象：访问一个聚合对象的内容而无需暴露它的内部表示。 
    2．迭代多态：为遍历不同的集合结构提供一个统一的接口，从而支持同样的算法在不同的集合结构上进行操作。 
    3．迭代器的健壮性考虑：遍历的同时更改迭代器所在的集合结构，会导致问题。

    适用性

    1．访问一个聚合对象的内容而无需暴露它的内部表示。
    2．支持对聚合对象的多种遍历。
    3．为遍历不同的聚合结构提供一个统一的接口(即, 支持多态迭代)。

    总结

    Iterator模式就是分离了集合对象的遍历行为，抽象出一个迭代器类来负责，这样既可以做到不暴露集合的内部结构，又可让外部代码透明的访问集合内部的数据。