Was macht eine C#-Klasse mithilfe einer Foreach-Schleife iterierbar?

Detailliertes Verständnis der foreach-Schleife in C#

Die foreach-Schleife in C# ist ein leistungsstarkes Sprachkonstrukt, das es Entwicklern ermöglicht, einfach und effizient über die Elemente einer Sammlung zu iterieren. Doch was genau muss eine Klasse erfüllen, um die foreach-Schleife nutzen zu können?

Iterierbare Klasse

Jede Klasse, die die IEnumerable-Schnittstelle implementiert, kann mithilfe einer foreach-Schleife iteriert werden. Technisch gesehen muss die Klasse nur eine MoveNext()-Methode bereitstellen, die ein Objekt mit einer Current-Methode und einer GetEnumerator()-Eigenschaft zurückgibt, aber die Implementierung von IEnumerable ist die gebräuchlichste Methode, um diese Funktionalität bereitzustellen.

Gemeinsame Sammlungstypen

Standardsammlungstypen wie Collection<T>, List<T> und Arrays (T[]) implementieren alle die ICollection- oder IEnumerable-Schnittstelle und ermöglichen so ihre Verwendung in foreach-Schleifen. Dies liegt daran, dass diese Typen Sammlungen von Daten darstellen, die aufgezählt werden können.

So funktioniert die foreach-Schleife

Eine foreach (int i in obj)-Schleife ähnlich zu foreach lässt sich grob in den folgenden Code übersetzen:

<code class="language-csharp">var tmp = obj.GetEnumerator();
int i; // C# 4.0 之前
while (tmp.MoveNext())
{
    int i; // C# 5.0 及以后
    i = tmp.Current;
    // 你的代码
}</code>

tmp Die Variable speichert den Enumerator, der für das Durchlaufen der Sammlung verantwortlich ist. Bei jeder Iteration rückt die MoveNext()-Methode den Enumerator zum nächsten Element vor, während das Current-Attribut das aktuelle Element zurückgibt (das der Schleifenvariablen zugewiesen ist, wie z. B. i in unserem Beispiel).

Variationen und Veröffentlichungen

Abhängig von der Implementierung unterstützen Enumeratoren möglicherweise die IDisposable-Schnittstelle. Wenn dies der Fall ist, gibt C# den Enumerator automatisch mithilfe des using-Musters frei, wenn die Schleife beendet wird. Es ist wichtig zu beachten, dass in C# 5.0 die Deklaration der Schleifenvariablen (int i) in die Schleife verschoben wurde, was entscheidend ist, wenn Sie die Variable in einer anonymen Methode oder einem Lambda-Ausdruck verwenden möchten.

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