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你真的瞭解foreach嗎?

引言

有C#基礎的,當問到迴圈有哪些,會毫不猶豫的說出的for、do while、foreach及while這幾種,但是到具體實際開發中,我們遇到一些問題,比如:到底選擇哪種?為什麼選擇這種?哪種好像都可以?,其實在大多數情況下基本上可以通用,但是遇到比如Dictionary <[key] , [value] >只能用foreach遍歷,本文帶你瞭解foreach的原理,以及使用場景。

foreach原理

在上邊部落格《IEnumerable和IEnumerator詳解》中,我們自定義了一個集合People,在遍歷的時候採用兩種方法如下:

Person[] peopleArray = new Person[3]
{
      new Person("張三", 15),
      new Person("李四", 18),
      new Person("王五", 21),
};
People peopleList = new People(peopleArray);


//第一種方法(foreach)
foreach (Person p in peopleList)
{
     Console.WriteLine(p.Name + "\t" + p.Age);
}

//第二種方法(while)
IEnumerator enumeratorSimple = peopleList.GetEnumerator();
while (enumeratorSimple.MoveNext())
{
     Person p = enumeratorSimple.Current as Person;
     Console.WriteLine(p?.Name + "\t" + p?.Age);
}

上邊的例子,兩種遍歷方式是等價,但是我們是否發現foreach遍歷更加簡潔,其實foreach相當於是一種語法糖,目的是讓開發者寫程式碼更加便捷。

官方給出的介紹如下:

foreach語句為型別例項中實現 System.Collections.IEnumerable 或 System.Collections.Generic.IEnumerable<T> 介面的每個元素執行語句或語句塊。 foreach語句不侷限於這些型別,它可應用於滿足以下條件的任何型別的例項:

  • 具有公共無引數GetEnumerator方法,其返回型別為類、結構或介面型別。
  • GetEnumerator方法的返回型別具有公共Current屬性和公共無引數MoveNext方法(其返回型別為 Boolean)。

大致意思只要繼承IEnumerable 或.IEnumerable<T> 介面的類,都可以用foreach進行遍歷,凡是用for可以遍歷的陣列,基本上都可以用foreach遍歷。

foreach具體用法

遍歷陣列中的值,這種很簡單,程式碼如下:

List<int> countList = new List<int>() {0, 1, 2, 3, 4, 5};
foreach (var item in countList)
{
      Console.WriteLine(item);
}

倘若我們遍歷資料,並修改每項的值,這個怎麼做,比如下邊的程式碼:

 

當我們試圖給item變數賦值的時候,vs智慧提示,因為是迭代變數,無法賦值,也就是說當前變數是隻讀的,不能賦值,那基於這種情況,我們怎麼整呢?

其實,foreach已經為我們提供瞭解決此問題的方法:用ref 迭代變數來設定 stackalloc 陣列中每個項的值,具體程式碼如下:

List<int> countList = new List<int>() {0, 1, 2, 3, 4, 5};
foreach (ref var item in countList)
{
     item++;
}

注意:“引用 foreach 迭代變數”只能在C#7.3及更高的版本中使用,所以低版本開發的童鞋還是採用for遍歷賦值吧,C#版本和.NET版本對應關係如下:

C#版本.NET版本釋出日期特性
C# 1.0 .NET Framework 1.0 2002-02-13 委託、事件
C# 1.1 .NET Framework 1.1 2003-04-24 APM(非同步程式設計模型)
C# 2.0 .NET Framework 2.0 2005-11-07 泛型、匿名方法、迭代器、可空型別
C# 3.0 .NET Framework 3.0 2007-11-06 隱式型別
  .NET Framework 3.5 2007-11-19 物件集合初始化、自動實現屬性、匿名型別、擴充套件方法、查詢表示式、Lambda表示式、 表示式樹、分部類和方法、Linq
C# 4.0 .NET Framework 4.0 2010-04-12 動態繫結、命名和可選引數、泛型的協變和逆變、互操作性
C# 5.0 .NET Framework 4.5 2012-08-15 非同步和等待(async和await)、呼叫方資訊(Caller Information)
C# 6.0 .NET Framework 4.6 2015-07-20 C# 6 中的新增功能
  .NET Core 1.0 2016-06-27  
C# 7.0 .NET Framework 4.6.2 2016-08-02 C# 7.0 中的新增功能
C# 7.1 .NET Framework 4.7 2017-04-05  
  .NET Core 2.0 2016-08-14 .NET Core 2.0 的新增功能
C# 7.2 .NET Framework 4.7.1 2017-10-17  
C# 7.3 .NET Framework 4.7.2 2018-04-30  
  .NET Core 2.1 2018-05-30 .NET Core 2.1 的新增功能
  .NET Core 2.2 2018-12-04 .NET Core 2.2 的新增功能
C# 8.0 .NET Framework 4.8 2019-04-18 C# 8.0 中的新增功能
  .NET Core 3.0 2019-09-23 .NET Core 3.0 的新增功能

 總結

在開發過程,我們對某一知識點不僅要知道怎麼用,而且還得知道為什麼這麼用,只有不斷地總結,才能發現具體原理方法,只有這樣才能真正的提升自己,不能為了敲程式碼而敲程式碼。文中若有不足之處,還望海涵,博文寫作不易希望多多支援,後續會更新更多內容,感興趣的朋友可以加關注,歡迎留言交流!