Question

我一直试图理解IEnumerable和IEnumerator背后的想法。我阅读了网上可以找到的所有问题和答案，特别是StackOverflow，但我并不满意。我明白了应该如何使用这些接口，但为什么以这种方式使用它们。

我认为我误解的本质是我们需要两个接口进行一次操作。我意识到如果两者都需要，一个可能还不够。所以我采用了＃34;硬编码＆＃34;相当于foreach（我发现here）：

while (enumerator.MoveNext())
{
    object item = enumerator.Current;

    // logic
}

并试图让它与一个界面一起工作，认为会出现问题，这会让我明白为什么需要另一个界面。

所以我创建了一个集合类，并实现了IForeachable：

class Collection : IForeachable
{
    private int[] array = { 1, 2, 3, 4, 5 };
    private int index = -1;

    public int Current => array[index];

    public bool MoveNext()
    {
        if (index < array.Length - 1)
        {
            index++;
            return true;
        }

        index = -1;
        return false;
    }
}

并使用foreach等效项来提名集合：

var collection = new Collection();

while (collection.MoveNext())
{
    object item = collection.Current;

    Console.WriteLine(item);
}

它有效！那么这里缺少什么需要另一个接口呢？

感谢。

修改我的问题不是评论中列出的问题的重复：

This问题是为什么首先要进行枚举所需的接口。
This问题和this问题是是什么这些接口以及应该如何使用。

我的问题是为什么他们按照他们的方式设计，而不是他们是什么，他们的工作方式，以及我们为什么需要他们在第一时间。

Answer 1

这两个界面是什么？他们做了什么？

IEnumerable接口放在集合对象上并定义GetEnumerator（）方法，它返回一个实现IEnumerator接口的（通常是新的）对象。 C＃中的foreach语句和VB.NET中的For Each语句使用IEnumerable来访问枚举器，以便遍历集合中的元素。

IEnumerator接口实际上是放在实际进行迭代的对象上的契约。它存储迭代的状态，并在代码在集合中移动时更新它。

为什么不将集合也作为枚举器呢？为什么有两个独立的接口？

没有什么可以阻止IEnumerator和IEnumerable在同一个类上实现。但是，执行此操作会受到惩罚 - 同一个集合上不可能有两个或更多个循环。如果可以绝对保证不需要同时在集合上循环两次那么那就没问题了。但在大多数情况下是不可能的。

什么时候会有人多次迭代一个集合？

以下是两个例子。

第一个例子是在同一个集合中有两个嵌套在一起的循环。如果集合也是枚举器，那么就不可能在同一个集合上支持嵌套循环，当代码到达内部循环时，它将与外部循环冲突。

第二个示例是当有两个或更多线程访问同一个集合时。同样，如果集合也是枚举器，那么就不可能在同一集合上支持安全的多线程迭代。当第二个线程试图遍历集合中的元素时，两个枚举的状态将发生冲突。

此外，由于.NET中使用的迭代模型不允许在枚举期间更改集合，因此这些操作完全是安全的。

- 这是我多年前写的一篇博文：https://colinmackay.scot/2007/06/24/iteration-in-net-with-ienumerable-and-ienumerator/

Answer 2

你的IForeachable甚至不能从两个不同的线程迭代（你根本不能有多个活动迭代 - 甚至来自同一个线程），因为当前的枚举状态存储在IForeachable本身。您还必须在每次完成枚举时重置当前位置，如果您忘记这样做 - 那么，下一个调用者会认为您的集合是空的。我只能想象所有可能导致的所有难以追踪的错误。

另一方面，因为IEnumerable为每个调用者返回新的IEnumerator - 您可以同时进行多个枚举，因为每个调用者都有自己的枚举状态。我认为这个原因足以证明两个接口的合理性。枚举本质上是读取操作，如果你不能在多个地方同时读取相同的东西，那将会非常混乱。

为什么我们需要两个接口来枚举集合？

2 个答案: