`IEnumerable`과 `IEnumerator`는 어떻게 C#에서 효율적인 반복을 가능하게 합니까?

C#의 IEnumerable 및 IEnumerator에 대한 심층적인 이해: 효율적인 반복을 위한 강력한 도구

소프트웨어 개발에서는 객체 컬렉션의 효율적인 반복이 중요합니다. .NET 프레임워크는 이를 위해 IEnumerable 및 IEnumerator라는 두 가지 주요 인터페이스를 제공합니다.

IEnumerable인터페이스

IEnumerable인터페이스는 개체 모음을 나타냅니다. 이는 GetEnumerator() 객체를 반환하는 단일 메서드 IEnumerator를 정의합니다. 해당 요소의 반복을 허용하는 모든 클래스는 이 인터페이스를 구현할 수 있습니다.

IEnumerator인터페이스

IEnumerator 인터페이스는 객체 컬렉션을 반복하는 데 사용할 수 있는 객체인 열거자를 나타냅니다. MoveNext() 및 Current()의 두 가지 메서드를 정의합니다. MoveNext() 열거자를 컬렉션의 다음 요소로 이동하고 반복자가 컬렉션의 끝에 도달했는지 여부를 나타내는 부울 값을 반환합니다. Current()컬렉션의 현재 요소를 반환합니다.

IEnumerable 및 foreach문 사용

IEnumerable은 일반적으로 C#에서 foreach 문과 함께 사용됩니다. foreach 문은 객체 컬렉션을 반복하는 간결하고 편리한 방법을 제공합니다. 컴파일러는 자동으로 컬렉션 개체의 GetEnumerator() 메서드를 호출하고 결과 IEnumerator 개체를 사용하여 해당 요소를 반복합니다.

IEnumerable과 IEnumerator을 사용하는 이유는 무엇인가요?

효율성: IEnumerable 및 IEnumerator은 전체 컬렉션을 메모리에 로드하는 것을 방지하여 효율적인 반복을 가능하게 합니다. 컬렉션의 요소에 하나씩 액세스하는 메커니즘을 제공하므로 메모리 오버헤드가 줄어들고 성능이 향상됩니다.

확장성: IEnumerable 및 IEnumerator은 표준 인터페이스이며 모든 클래스에서 이를 구현할 수 있습니다. 이를 통해 개발자는 내부 구현에 관계없이 일관된 방식으로 쉽게 반복할 수 있는 사용자 정의 클래스를 만들 수 있습니다.

사용예

다음 예를 고려해 보세요.

using System;
using System.Collections.Generic;

public class MyCollection : IEnumerable<int>
{
    private List<int> _data = new List<int>();

    public IEnumerator<int> GetEnumerator()
    {
        foreach (int item in _data)
        {
            yield return item;
        }
    }

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

    public void Add(int value)
    {
        _data.Add(value);
    }
}

public class Example
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        MyCollection myCollection = new MyCollection();
        myCollection.Add(1);
        myCollection.Add(2);
        myCollection.Add(3);

        foreach (int item in myCollection)
        {
            Console.WriteLine(item);
        }
    }
}

이 예에서 MyCollection 클래스는 IEnumerable<int></int>을 구현하고 해당 요소를 반복하는 사용자 정의 열거자를 정의합니다. 그런 다음 foreach 문은 컬렉션을 반복하고 요소를 콘솔에 인쇄할 수 있습니다.

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