IEnumerableおよびIEnumeratorインターフェイス
既存の.NETインターフェイスを実装するプロセスの調査を開始するために、まずIEnumerableとIEnumeratorの役割を見てみましょう。C＃がforeachという名前のキーワードをサポートしていることを思い出してください。これにより、任意の配列型のコンテンツを反復処理できます。
// Iterate over an array of items.
int[] myArrayOfInts = {10, 20, 30, 40};
foreach(int i in myArrayOfInts)
{
Console.WriteLine(i);
}
配列型だけがこの構造を利用できるように見えるかもしれませんが、問題の真実は、GetEnumerator（）という名前のメソッドをサポートするすべての型がforeach構造によって評価できることです。説明のために、私に従ってください！
Garageクラスがあるとします。
// Garage contains a set of Car objects.
public class Garage
{
private Car[] carArray = new Car[4];
// Fill with some Car objects upon startup.
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);
}
}
理想的には、データ値の配列のように、foreach構文を使用してGarageオブジェクトのサブアイテムを反復処理すると便利です。
// This seems reasonable ...
public class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("***** Fun with IEnumerable / IEnumerator *****\n");
Garage carLot = new Garage();
// Hand over each car in the collection?
foreach (Car c in carLot)
{
Console.WriteLine("{0} is going {1} MPH",
c.PetName, c.CurrentSpeed);
}
Console.ReadLine();
}
}
悲しいことに、コンパイラは、GarageクラスがGetEnumerator（）という名前のメソッドを実装していないことを通知します。このメソッドは、System.Collections名前空間内に潜むIEnumerableインターフェイスによって形式化されます。この動作をサポートするクラスまたは構造は、含まれているサブアイテムを呼び出し元に公開できることをアドバタイズします（この例では、foreachキーワード自体）。この標準.NETインターフェースの定義は次のとおりです。
// This interface informs the caller
// that the object's subitems can be enumerated.
public interface IEnumerable
{
IEnumerator GetEnumerator();
}
ご覧のとおり、GetEnumerator（）メソッドは、System.Collections.IEnumeratorという名前のさらに別のインターフェイスへの参照を返します。このインターフェイスは、呼び出し元がIEnumerable互換コンテナーに含まれる内部オブジェクトをトラバースできるようにするインフラストラクチャを提供します。
// This interface allows the caller to
// obtain a container's subitems.
public interface IEnumerator
{
bool MoveNext (); // Advance the internal position of the cursor.
object Current { get;} // Get the current item (read-only property).
void Reset (); // Reset the cursor before the first member.
}
これらのインターフェースをサポートするようにガレージタイプを更新する場合は、長い道のりを取り、各メソッドを手動で実装できます。GetEnumerator（）、MoveNext（）、Current、Reset（）のカスタマイズバージョンを自由に提供できますが、もっと簡単な方法があります。System.Array型（および他の多くのコレクションクラス）は既にIEnumerableとIEnumeratorを実装しているため、次のように単純に要求をSystem.Arrayに委任できます。
using System.Collections;
...
public class Garage : IEnumerable
{
// System.Array already implements IEnumerator!
private Car[] carArray = new Car[4];
public Garage()
{
carArray[0] = new Car("FeeFee", 200);
carArray[1] = new Car("Clunker", 90);
carArray[2] = new Car("Zippy", 30);
carArray[3] = new Car("Fred", 30);
}
public IEnumerator GetEnumerator()
{
// Return the array object's IEnumerator.
return carArray.GetEnumerator();
}
}
Garageタイプを更新したら、C＃のforeachコンストラクト内でタイプを安全に使用できます。さらに、GetEnumerator（）メソッドがパブリックに定義されている場合、オブジェクトユーザーはIEnumeratorタイプと対話することもできます。
// Manually work with IEnumerator.
IEnumerator i = carLot.GetEnumerator();
i.MoveNext();
Car myCar = (Car)i.Current;
Console.WriteLine("{0} is going {1} MPH", myCar.PetName, myCar.CurrentSpeed);
ただし、IEnumerableの機能をオブジェクトレベルから非表示にしたい場合は、明示的なインターフェイス実装を利用するだけです。
IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
{
// Return the array object's IEnumerator.
return carArray.GetEnumerator();
}
そうすることで、カジュアルオブジェクトのユーザーはGarageのGetEnumerator（）メソッドを見つけることができなくなり、必要に応じてforeachコンストラクトがバックグラウンドでインターフェースを取得します。
Pro C＃5.0および.NET 4.5 Frameworkから適応
