Читаем Язык программирования C#9 и платформа .NET5 полностью

Хотя может показаться, что данная конструкция подходит только для массивов, на самом деле foreach разрешено использовать с любым типом, который поддерживает метод GetEnumerator. В целях иллюстрации создайте новый проект консольного приложения по имени CustomEnumerator. Скопируйте в новый проект файлы Car.cs и Radio.cs из проекта SimpleException, рассмотренного в главе 7. Не забудьте поменять пространства имен для классов на CustomEnumerator.

Теперь вставьте в проект новый класс Garage (гараж), который хранит набор объектов Car (автомобиль) внутри System.Array:

using System.Collections;

namespace CustomEnumerator

{

  // Garage содержит набор объектов Car.

  public class Garage

  {

    private Car[] carArray = new Car[4];

    // При запуске заполнить несколькими объектами Car.

    public Garage

    {

      carArray[0] = new Car("Rusty", 30);

      carArray[1] = new Car("Clunker", 55);

      carArray[2] = new Car("Zippy", 30);

      carArray[3] = new Car("Fred", 30);

    }

  }

}

В идеальном случае было бы удобно проходить по внутренним элементам объекта Garage с применением конструкции foreach как в ситуации с массивом значений данных:

using System;

using CustomEnumerator;

// Код выглядит корректным...

Console.WriteLine("***** Fun with IEnumerable / IEnumerator *****\n");

Garage carLot = new Garage;

// Проход по всем объектам Car в коллекции?

foreach (Car c in carLot)

{

  Console.WriteLine("{0} is going {1} MPH",

    c.PetName, c.CurrentSpeed);

}

Console.ReadLine;

К сожалению, компилятор информирует о том, что в классе Garage не реализован метод по имени GetEnumerator, который формально определен в интерфейсе IEnumerable, находящемся в пространстве имен System.Collections.

На заметку! В главе 10 вы узнаете о роли обобщений и о пространстве имен System.Collections.Generic. Как будет показано, это пространство имен содержит обобщенные версии интерфейсов IEnumerable/IEnumerator, которые предлагают более безопасный к типам способ итерации по элементам.

Классы или структуры, которые поддерживают такое поведение, позиционируются как способные предоставлять вызывающему коду доступ к элементам, содержащимся внутри них (в рассматриваемом примере самому ключевому слову foreach). Вот определение этого стандартного интерфейса:

// Данный интерфейс информирует вызывающий код о том,

// что элементы объекта могут перечисляться

public interface IEnumerable

{

   IEnumerator GetEnumerator;

}

Как видите, метод GetEnumerator возвращает ссылку на еще один интерфейс по имени System.Collections.IEnumerator, обеспечивающий инфраструктуру, которая позволяет вызывающему коду обходить внутренние объекты, содержащиеся в совместимом с IEnumerable контейнере:

// Этот интерфейс позволяет вызывающему коду получать элементы контейнера.

public interface IEnumerator

{

   bool MoveNext ;   // Переместить вперед внутреннюю позицию курсора.

   object Current { get;}  // Получить текущий элемент

                           // (свойство только для чтения).

   void Reset ; // Сбросить курсор в позицию перед первым элементом.

}

Если вы хотите обновить тип Garage для поддержки этих интерфейсов, то можете пойти длинным путем и реализовать каждый метод вручную. Хотя вы определенно вольны предоставить специализированные версии методов GetEnumerator, MoveNext, Current и Reset, существует более легкий путь. Поскольку тип System.Array (а также многие другие классы коллекций) уже реализует интерфейсы IEnumerable и IEnumerator, вы можете просто делегировать запрос к System.Array следующим образом (обратите внимание, что в файл кода понадобится импортировать пространство имен System.Collections):

using System.Collections;

...