IEnumerable或者IEnumerable< T >接口

IEnumerable 和 IEnumerable<T> 是C#中的两个非常重要的接口，用于表示可以被遍历的集合。它们是.NET框架中集合和序列的基础接口，广泛用于LINQ（Language Integrated Query）和其他集合操作。

1. IEnumerable 接口

IEnumerable 是一个非泛型接口，表示可以被遍历的集合。它定义了一个方法 GetEnumerator，用于获取一个枚举器（IEnumerator），该枚举器可以用来逐个访问集合中的元素。

定义

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public interface IEnumerable
{
    IEnumerator GetEnumerator();
}

 

示例代码

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using System;
using System.Collections;

public class MyCollection : IEnumerable
{
    private int[] _items;

    public MyCollection(int[] items)
    {
        _items = items;
    }

    public IEnumerator GetEnumerator()
    {
        foreach (var item in _items)
        {
            yield return item;
        }
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        MyCollection collection = new MyCollection(new int[] { 1, 2, 3, 4, 5 });

        foreach (var item in collection)
        {
            Console.WriteLine(item);
        }
    }
}

 

输出结果

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1
2
3
4
5

 

2. IEnumerable<T> 接口

IEnumerable<T> 是一个泛型接口，表示可以被遍历的集合，其中的元素类型为 T。它继承自 IEnumerable，并定义了一个泛型版本的 GetEnumerator 方法。

定义

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public interface IEnumerable<out T> : IEnumerable
{
    new IEnumerator<T> GetEnumerator();
}

 

示例代码

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using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;

public class MyCollection<T> : IEnumerable<T>
{
    private T[] _items;

    public MyCollection(T[] items)
    {
        _items = items;
    }

    public IEnumerator<T> GetEnumerator()
    {
        foreach (var item in _items)
        {
            yield return item;
        }
    }

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

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        MyCollection<int> collection = new MyCollection<int>(new int[] { 1, 2, 3, 4, 5 });

        foreach (var item in collection)
        {
            Console.WriteLine(item);
        }
    }
}

 

输出结果

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1
2
3
4
5

 

3. IEnumerable 和 IEnumerable<T> 的区别

• 类型安全：
  • IEnumerable<T> 是泛型接口，提供了类型安全的枚举器 IEnumerator<T>，避免了类型转换的需要。
  • IEnumerable 是非泛型接口，返回的枚举器是 IEnumerator，需要进行显式类型转换。
• 继承关系：
  • IEnumerable<T> 继承自 IEnumerable，因此任何实现了 IEnumerable<T> 的集合也隐式地实现了 IEnumerable。
• 使用场景：
  • IEnumerable<T> 通常用于需要类型安全的场景，如LINQ查询。
  • IEnumerable 通常用于需要兼容非泛型集合的场景。

4. IEnumerable 和 IEnumerable<T> 的实现

• GetEnumerator 方法：
  • IEnumerable 的 GetEnumerator 方法返回一个 IEnumerator。
  • IEnumerable<T> 的 GetEnumerator 方法返回一个 IEnumerator<T>。
• IEnumerator 和 IEnumerator<T>：
  • IEnumerator 是非泛型接口，提供了 Current 属性和 MoveNext 方法。
  • IEnumerator<T> 是泛型接口，提供了类型安全的 Current 属性和 MoveNext 方法。

5. 使用 IEnumerable 和 IEnumerable<T>

• LINQ查询：
  • IEnumerable<T> 是LINQ查询的基础接口，支持各种查询操作，如 Where、Select、OrderBy 等。

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using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        List<int> numbers = new List<int> { 1, 2, 3, 4, 5 };

        // 使用LINQ查询
        IEnumerable<int> evenNumbers = numbers.Where(x => x % 2 == 0);

        foreach (var number in evenNumbers)
        {
            Console.WriteLine(number); // 输出：2, 4
        }
    }
}

 

• 集合操作：
  • IEnumerable 和 IEnumerable<T> 提供了丰富的集合操作方法，如 Count、Any、All 等。

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using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        List<int> numbers = new List<int> { 1, 2, 3, 4, 5 };

        // 检查集合是否包含偶数
        bool hasEven = numbers.Any(x => x % 2 == 0);
        Console.WriteLine(hasEven); // 输出：True

        // 获取集合中的最大值
        int maxNumber = numbers.Max();
        Console.WriteLine(maxNumber); // 输出：5
    }
}

 

6. 注意事项

• 延迟执行：
  • IEnumerable 和 IEnumerable<T> 的操作通常是延迟执行的，即只有在遍历集合时才会真正执行查询。
  • 如果需要立即执行查询，可以使用 ToList 或 ToArray 等方法。
• 性能：
  • IEnumerable<T> 提供了类型安全的访问，避免了不必要的类型转换，因此在性能上通常优于 IEnumerable。
• 兼容性：
  • 如果需要兼容非泛型集合，可以使用 IEnumerable，但建议尽量使用 IEnumerable<T> 以获得更好的类型安全性和性能。

7. 总结

IEnumerable 和 IEnumerable<T> 是C#中用于表示可遍历集合的两个重要接口。IEnumerable<T> 是泛型版本，提供了类型安全的枚举器，而 IEnumerable 是非泛型版本，适用于需要兼容非泛型集合的场景。通过合理使用这两个接口，可以实现高效的集合操作和LINQ查询。