如果原始集合修改了.NET，枚举器会发生什么

Question

我有一个通用的Tree类，它将实现ICollection＆lt; T> （因此IEnumerable＆lt; T＆gt;和IEnumerable）。

为此，我必须实现一个TreeEnumerator类。

对Tree.GetEnumerator（）的每次调用都将返回TreeEnumerator的新实例。

我有两个问题：

1. 如果有许多TreeEnumerator对象浮动并且底层树发生了变化，那么会发生什么？如何处理？

2. 在创建TreeEnumerator时，或者使用每个MoveNext执行一次遍历步骤，是否更好地在CopyToArray中执行所有树元素（在TreeEnumerator内部以便于数组遍历）？

我知道CopyToArray很容易一次遍历，但是空间成本很高。

编辑：

了解版本机制后：

您能指出此版本控制机制的示例代码吗？必须有标准命名和访问方式，因为foreach循环将需要对每个MoveNext进行此检查

Answer 1

在框架中的集合中处理它的方式，例如List<T>类，是保留列表状态的版本号。无论何时以任何方式更改列表的内容，版本号都会增加。

枚举器包含版本号的副本，以便在需要访问列表时检查列表是否保持不变。

在创建枚举器时复制项目将避免需要版本计数器，但这也会使创建枚举器变得昂贵。对于大多数集合，创建枚举器并不昂贵，因此如果可能，您应该尝试遵循该行为。

Answer 2

通常，对底层集合的结构更改会使任何现有迭代器无效。这可以使用集合中的“版本号”来实现，可以在每个迭代步骤中进行检查。

例如，来自List<T>.GetEnumerator()的文档：

  

只要集合保持不变，枚举器仍然有效。如果对集合进行了更改，例如添加，修改或删除元素，则枚举数将无法恢复，并且其行为未定义。

（实际上，它会抛出InvalidOperationException。）

请注意，.NET 4中的并发集合明确允许在不使使迭代器无效的情况下更改集合。通常，迭代器只会看到原始元素，就像在调用GetEnumerator()时拍摄快照一样。

Answer 3

这实际上取决于实施。如果您在枚举期间更改集合，大多数实现都不会爱你 - 并会故意抛出异常。但是，有可能（主要用于仅附加集合，但可能是所有集合）编写一个安全的枚举器（例如，通过枚举创建它时存在 - 但可以进行多种设计）。

就个人而言，我会避免这种情况;最好设计一下，这样你就可以枚举或变异，但绝不会两者兼而有之。

如果你不能使用支持并发枚举和变异的集合，那么复制是可行的，但是再次 - 不是我的首选选项。