class Program
{
static void Main(string[] args)
{
var dictionary = new Dictionary<string, int>()
{
{"1", 1}, {"2", 2}, {"3", 3}
};
foreach (var s in dictionary.Keys)
{
// Throws the "Collection was modified exception..." on the next iteration
// What's up with that?
dictionary[s] = 1;
}
}
}
我完全理解在枚举列表时为什么会抛出这个异常。期望在枚举过程中不会改变被枚举对象的结构是合理的。但是，改变字典中的一个值是否也会改变其结构？ 特别是它的键的结构？
由于键和值被存储为一对，因此没有单独的结构来存储键和值，而是将它们作为一组成对值存储在单个结构中。当您更改一个值时，它必须改变包含键和值的单个基础结构。
更改值是否必然改变基础结构的顺序？不一定。这是实现特定的细节，Dictionary<TKey,TValue>类正确地通过允许修改值作为API的一部分而未揭示这一点。
多亏了Vitaliy，我回到代码中仔细查看，似乎这是一个特定的实现决策，禁止了这种操作（见下面的片段）。字典保留了一个名为verrsion的私有值，当更改现有项的值时会自增。当创建枚举器时，它记录了此时的值，然后在每次调用MoveNext时进行检查。
for (int i = this.buckets[index]; i >= 0; i = this.entries[i].next)
{
if ((this.entries[i].hashCode == num) && this.comparer.Equals(this.entries[i].key, key))
{
if (add)
{
ThrowHelper.ThrowArgumentException(ExceptionResource.Argument_AddingDuplicate);
}
this.entries[i].value = value;
this.version++;
return;
}
}
我不知道为什么这是必要的。你仍然可以修改该值的属性，只是不能将其赋值给一个新值：
public class IntWrapper
{
public IntWrapper(int v) { Value = v; }
public int Value { get; set; }
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
var kvp = new KeyValuePair<string, int>("1",1);
kvp.Value = 17;
var dictionary = new Dictionary<string, IntWrapper>(){
{"1", new IntWrapper(1)},
{"2", new IntWrapper(2)},
{"3", new IntWrapper(3)} };
foreach (var s in dictionary.Keys)
{
dictionary[s].Value = 1; //OK
dictionary[s] = new IntWrapper(1); // boom
}
}
}
实际上，我理解你的观点。这里大部分答案未能注意到的是，你正在遍历键列表，而不是字典本身的项。如果.NET框架程序员想要的话，他们可以相当容易地区分对字典结构所做的更改和对字典值所做的更改。尽管如此，即使人们遍历集合的键，他们通常最终也会获取其中的值。我猜测.NET框架设计者认为，如果您正在遍历这些值，您肯定希望知道是否有某些变化正在干扰您，就像任何列表一样。或者他们认为这个问题不够重要，不值得投入编程和维护的时间来区分一种变化和另一种变化。
有可能您刚刚向字典中插入了一个新的键，这确实会改变dictionary.Keys。虽然在这个特定的循环中永远不会发生这种情况，但一般情况下，[]操作可能会改变键列表，因此被标记为突变。
Dictionary上的索引器可能会改变集合的结构，因为如果不存在此键，则会添加一个新条目。但显然这里并非如此，但我预计Dictionary契约被故意保持简单，所有对对象的操作都分为“可变”和“不可变”，所有“可变”操作都会使枚举器无效，即使它们实际上没有更改任何内容。
从文档（Dictionary.Item 属性）中可以看到：
您还可以使用 Item 属性通过设置不存在于 Dictionary 中的键的值来添加新元素。当您设置属性值时，如果该键在 Dictionary 中，与该键关联的值将被分配值所替换。如果该键不在 Dictionary 中，则该键和值将被添加到字典中。相反，Add 方法不会修改现有元素。
因此，正如 John 所指出的那样，框架无法知道您是否已更改列表的内容，因此它假定您已经更改了内容。
对于那些想知道如何解决这个问题的人，以下是 Vitaliy 修改后可行的代码：
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
var dictionary = new Dictionary<string, int>()
{
{"1", 1}, {"2", 2}, {"3", 3}
};
string[] keyArray = new string[dictionary.Keys.Count];
dictionary.Keys.CopyTo(keyArray, 0);
foreach (var s in keyArray)
{
dictionary[s] = 1;
}
}
}
这是因为他们设计了 .Net 具有在多个线程中迭代集合的能力。所以你要么允许迭代器是多线程的，要么防止它并允许在迭代期间修改集合，这将需要将对象限制为在单个线程中进行迭代。两者不能兼得。
实际上，你问题的答案是，你输入的代码实际上会生成一个编译器生成的（[CompilerGenerated]）状态机，允许迭代器维护集合状态以提供 yield 魔法。这就是为什么如果你不同步你的集合，并在一个线程中进行迭代和在另一个线程中进行操作，你会遇到一些奇怪的问题。
请查看：http://csharpindepth.com/articles/chapter6/iteratorblockimplementation.aspx
此外：http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/concurrent/ConcurrentHashMap.html “迭代器被设计为只能由一个线程使用。”