什么是.NET中的IEnumerable？

Question

在.NET中，IEnumerable是什么？有什么解释？

- qnatestu1

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说实话，对于初学者来说，在 MSDN 上看到的定义非常可怕，当你只想使用 foreach 时。 - SWeko

我能理解为什么它被关闭了，因为在 MSDN 上并不是很清楚，但是我从谷歌上来到这里，这些答案确实帮助了我。如果可以的话，我希望能够投票重新打开...当我在谷歌上搜索“什么是IEnumerable”时，这篇文章排名很高，我相信其他人也会觉得它很有帮助。 - Wil

Answer 1

这是一个可以循环遍历的东西。它可以是List、Array或者（几乎）任何其他支持foreach循环的东西。当你想要使用一个对象与foreach循环一起使用，但你不知道你正在处理的确切类型时，就可以使用它。可能是数组、列表或者自定义的其它东西。

那么这里的第一个优点是：如果你的方法接受IEnumerable而不是数组或列表，它们会变得更加强大，因为你可以将更多不同类型的对象传递给它们。

现在让IEnumerable真正脱颖而出的是迭代器块（C#中的yield关键字）。迭代器块像List或Array一样实现IEnumerable接口，但它们非常特殊，因为与List或Array不同，它们通常只保存单个项的状态。例如，如果你想循环遍历一个非常大的文件中的行，你可以编写一个迭代器块来处理文件输入。然后你永远不会一次在内存中保存超过一行的文件，并且如果你更早地完成循环（也许它是一个搜索，你找到了需要的东西），你可能不需要读取整个文件。或者如果你正在从大型SQL查询中读取结果，你可以将内存使用限制为一个记录。

另一个特点是，这个评估是“惰性”的，因此如果你在读取时执行复杂的工作来评估可枚举对象，那么该工作直到被要求才会发生。这是非常有利的，因为通常（例如，对于搜索）你会发现你可能根本不需要进行这项工作。

你可以将IEnumerable视为即时List。

- Joel Coehoorn

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IEnumarable 的关键在于，支持集合在特定扩展时才被枚举，无论是通过 foreach 还是索引器访问器。不幸的是，IEnumarable 似乎被盲目地用作最低接口，这现在会导致异步数据操作出现问题（例如，在垃圾回收上下文中执行 SQL）。我认为 ICollection 是你所说的除了“惰性评估”之外的所有内容，我们应该使用它，特别是如果数据已经被枚举过一次！ - Piotr Kula

最好的简单解释，用通俗易懂的英语，致敬！ - Jeb50

我认为IEnumerable的命名不太合适。在数学和计算机领域，可枚举对象是指映射到可数集合的任何对象。因此，在.NET之外，IObservable可能是可枚举的。在.NET中，IEnumerable被认为是IObservable的对偶相反，涉及拉取与推送的二元性。IEnumerable的意图似乎是Java所称的Iterable，我认为这是一个更好的名称。 - Sentinel

Answer 2

在.NET中，集合类型实现了一个接口，提供迭代器模式。还有一种泛型版本，即IEnumerable<T>。

对于实现IEnumerable的集合，用于遍历集合的语法是（你很少看到这种语法，因为有更好看的方法）：

IEnumerator enumerator = collection.GetEnumerator();

while(enumerator.MoveNext())
{
    object obj = enumerator.Current;
    // work with the object
}

这与以下函数在功能上等效：

foreach(object obj in collection)
{
    // work with the object
}

如果集合支持索引器，你也可以使用经典的for循环方法来迭代它，但迭代器模式提供了一些额外的好处，比如能够为线程添加同步。

- Justin Niessner

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请注意，这里显示的语法是 foreach 的 C# 5 等效语法。在 C# 4 及更早版本中，object obj; 在 while 循环外声明，这会改变循环与捕获变量（如匿名函数）一起使用时的行为。 - Scott Chamberlain

技术堆砌式的回答只会带来更多的困惑和沮丧。 - Jeb50

Answer 3

首先它是一个接口。根据MSDN的定义：

公开枚举器，支持对非泛型集合进行简单迭代。

简单来说，任何实现此接口的对象将提供一种获取枚举器的方法。例如可以使用枚举器与foreach一起使用。

List实现了IEnumerable接口。

    // This is a collection that eventually we will use an Enumertor to loop through
    // rather than a typical index number if we used a for loop.
    List<string> dinosaurs = new List<string>();

    dinosaurs.Add("Tyrannosaurus");
    dinosaurs.Add("Amargasaurus");
    dinosaurs.Add("Mamenchisaurus");
    dinosaurs.Add("Deinonychus");
    dinosaurs.Add("Compsognathus");

    Console.WriteLine();

    // HERE is where the Enumerator is gotten from the List<string> object
    foreach(string dinosaur in dinosaurs)
    {
        Console.WriteLine(dinosaur);
    }

    // You could do a 
    for(int i = 0; i < dinosaurs.Count; i++)
    {
        string dinosaur = dinosaurs[i];

        Console.WriteLine(dinosaur);
    }

使用foreach会使代码看起来更简洁。

- David Basarab

Answer 4

简短的回答是：它可以在foreach中使用的所有内容。

- SWeko

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你可以使用GetEnumerator方法循环遍历任何东西，它不必支持IEnumerable接口。 - Joel Coehoorn

是的，但大多数情况下 IEnumerable <==> foreach。 - SWeko

我猜没有人确切知道我们为什么要使用它们，而不是只是告诉定义，比较何时和为什么应该使用它们。 - TAHA SULTAN TEMURI

Answer 5

• 它是一种基本接口，使我们能够循环或迭代集合。

• 关于 IEnumerable 最重要的注意事项是，在你遍历一个对象或集合时，它只会保持每个项目的状态。

• 当你遍历大型对象或集合时，它具有良好的性能，因为它不会加载整个对象到内存中以进行迭代。例如，假设您决定逐行阅读大型文件并在其上执行某些操作，则可以编写自己的ReaderEnumrable来高效地读取文件。

• 当使用 IEnumerable 编写查询时，您正在使用延迟执行的优势，即在访问查询时才运行查询。

• 每次遍历集合时，都会创建一个不同的集合。例如，在以下代码中，每次访问 listOfFiles 时，ListOfAllFiles 都会再次执行。

  public static void Main()
  {
      var listOfFiles = ListOfAllFiles();
  var filesCount = listOfFiles.Count();
      var filesAny = listOfFiles.Any();
      var fileIterate = listOfFiles.Select(x => x.FullName);
  }
  
  private static IEnumerable<FileInfo> ListOfAllFiles()
  {
      foreach(var file in Directory.EnumerateFiles(Environment.CurrentDirectory))
      {
          yield return new FileInfo(file);
      }
  }

- Seyedraouf Modarresi

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你的大部分假设都是关于“yield return”的特性，而不是特定于IEnumerable。IEnumerable只是提供迭代方式的接口，没有其他作用。 - vasil oreshenski

当您使用IEnumerable时，您正在使用yield return，因此它们是完全相关的。 - Seyedraouf Modarresi