C#의 IEnumerable 및 IEnumerator: foreach 루프 및 사용자 지정 반복기를 어떻게 활성화합니까?

IEnumerable 및 IEnumerator에 대한 심층적인 이해: .NET 반복자의 핵심 메커니즘

.NET 프로그래밍에서 IEnumerable 인터페이스를 구현하는 것은 foreach 루프를 활성화하는 핵심입니다. foreach 구문은 간결하고 사용하기 쉽지만 기본 종속성은 IEnumerable 및 IEnumerator 인터페이스에 있습니다.

IEnumerable과 IEnumerator의 응용 시나리오

IEnumerable은 foreach를 "대체"하는 데 사용되지 않습니다. 반대로 IEnumerable을 구현하는 것은 foreach를 사용하기 위한 전제 조건입니다. foreach 루프를 작성하면 컴파일러는 실제로 이를 IEnumerator의 MoveNext 및 Current 메서드에 대한 일련의 호출로 변환합니다.

IEnumerable과 IEnumerator의 차이점

• IEnumerable:은 IEnumerator를 반환하는 GetEnumerator 메서드가 있는 인터페이스를 정의합니다.
• IEnumerator:는 MoveNext 및 Current 메서드의 인터페이스를 정의합니다. MoveNext는 반복자를 시퀀스의 다음 항목으로 이동하고 Current는 현재 항목을 반환합니다.

IEnumerable과 IEnumerator가 필요한 이유는 무엇인가요?

• 사용자 정의 반복자: 사용자 정의 클래스에 IEnumerable을 구현하면 foreach 루프를 사용하여 해당 클래스를 반복할 수 있습니다.
• 반복자 메커니즘 이해: IEnumerator는 컬렉션 순회를 위한 하위 수준 메커니즘을 제공하므로 순회 프로세스를 제어할 수 있습니다.
• 일반 컬렉션: C# 컴파일러는 IEnumerable 및 IEnumerator를 사용하여 List 및 Dictionary와 같은 일반 컬렉션 클래스를 만듭니다.
• 비동기 프로그래밍: IEnumerator를 비동기 프로그래밍 모델과 함께 사용하여 비동기 시퀀스를 탐색할 수 있습니다.

IEnumerable 구현

클래스를 반복 가능하게 만들려면 IEnumerator를 반환하는 GetEnumerator 메서드를 구현해야 하는 IEnumerable 인터페이스를 구현해야 합니다.

예

IEnumerable 인터페이스를 구현하는 다음 사용자 정의 객체 클래스를 고려해보세요.

public class CustomCollection : IEnumerable<int>
{
    private int[] data;

    public IEnumerator<int> GetEnumerator()
    {
        return new CustomEnumerator(data);
    }

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

    private class CustomEnumerator : IEnumerator<int>
    {
        // MoveNext 和 Current 方法用于遍历 data
    }
}

IEnumerable을 구현하고 사용자 지정 열거자를 제공함으로써 이제 foreach 루프를 사용하여 CustomCollection의 인스턴스를 반복할 수 있습니다.

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