Iteratory (Visual Basic)Iterators (Visual Basic)

  • Czas czytania: 7 min

Iterator może służyć do przechodzenia między kolekcjami, takimi jak listy i tablice.An iterator can be used to step through collections such as lists and arrays.

Metoda iteratora lub get akcesor wykonuje niestandardową iterację w kolekcji.An iterator method or get accessor performs a custom iteration over a collection. Metoda iterator używa instrukcji Yield do zwrócenia każdego elementu w czasie.An iterator method uses the Yield statement to return each element one at a time. Po Yield osiągnięciu instrukcji zostanie zapamiętana bieżąca lokalizacja w kodzie.When a Yield statement is reached, the current location in code is remembered. Wykonanie jest uruchamiane ponownie z tej lokalizacji przy następnym wywołaniu funkcji iteratora.Execution is restarted from that location the next time the iterator function is called.

Iterator z kodu klienta jest używany przez ... Następna instrukcja lub przy użyciu zapytania LINQ.You consume an iterator from client code by using a For Each…Next statement, or by using a LINQ query.

W poniższym przykładzie pierwsza iteracja pętli powoduje, że For Each wykonywanie jest wykonywane w SomeNumbers metodzie iteratora do momentu Yield osiągnięcia pierwszej instrukcji.In the following example, the first iteration of the For Each loop causes execution to proceed in the SomeNumbers iterator method until the first Yield statement is reached. Ta iteracja zwraca wartość 3, a bieżąca lokalizacja w metodzie iteratora jest zachowywana.This iteration returns a value of 3, and the current location in the iterator method is retained. W następnej iteracji pętli wykonywanie w metodzie iteratora jest kontynuowane od miejsca, w którym została pozostawiona, po osiągnięciu Yield instrukcji.On the next iteration of the loop, execution in the iterator method continues from where it left off, again stopping when it reaches a Yield statement. Ta iteracja zwraca wartość 5, a bieżąca lokalizacja w metodzie iteratora jest zachowywana ponownie.This iteration returns a value of 5, and the current location in the iterator method is again retained. Pętla kończy się, gdy zostanie osiągnięty koniec metody iteratora.The loop completes when the end of the iterator method is reached.

Sub Main()
    For Each number As Integer In SomeNumbers()
        Console.Write(number & " ")
    Next
    ' Output: 3 5 8
    Console.ReadKey()
End Sub

Private Iterator Function SomeNumbers() As System.Collections.IEnumerable
    Yield 3
    Yield 5
    Yield 8
End Function

Typem zwracanym metody iteratora lub get akcesora może być IEnumerable , IEnumerable<T> , IEnumerator , lub IEnumerator<T> .The return type of an iterator method or get accessor can be IEnumerable, IEnumerable<T>, IEnumerator, or IEnumerator<T>.

Możesz użyć Exit Function instrukcji lub, Return Aby zakończyć iterację.You can use an Exit Function or Return statement to end the iteration.

Funkcja iteratora Visual Basic lub get Deklaracja metody dostępu zawiera modyfikator iteratora .A Visual Basic iterator function or get accessor declaration includes an Iterator modifier.

Iteratory zostały wprowadzone w Visual Basic w programie Visual Studio 2012.Iterators were introduced in Visual Basic in Visual Studio 2012.

W tym temacieIn this topic

Uwaga

Wszystkie przykłady w temacie z wyjątkiem prostego przykładu iteratora zawierają instrukcje Importy dla System.Collections i System.Collections.Generic przestrzeni nazw.For all examples in the topic except the Simple Iterator example, include Imports statements for the System.Collections and System.Collections.Generic namespaces.

Iterator prostySimple Iterator

Poniższy przykład zawiera pojedynczą Yield instrukcję, która znajduje się wewnątrz elementu ... Następna pętla.The following example has a single Yield statement that is inside a For…Next loop. W programie Main każda iteracja For Each treści instrukcji tworzy wywołanie funkcji iteratora, która przechodzi do następnej Yield instrukcji.In Main, each iteration of the For Each statement body creates a call to the iterator function, which proceeds to the next Yield statement.

Sub Main()
    For Each number As Integer In EvenSequence(5, 18)
        Console.Write(number & " ")
    Next
    ' Output: 6 8 10 12 14 16 18
    Console.ReadKey()
End Sub

Private Iterator Function EvenSequence(
ByVal firstNumber As Integer, ByVal lastNumber As Integer) _
As System.Collections.Generic.IEnumerable(Of Integer)

    ' Yield even numbers in the range.
    For number As Integer = firstNumber To lastNumber
        If number Mod 2 = 0 Then
            Yield number
        End If
    Next
End Function

Tworzenie klasy kolekcjiCreating a Collection Class

W poniższym przykładzie DaysOfTheWeek Klasa implementuje IEnumerable interfejs, który wymaga GetEnumerator metody.In the following example, the DaysOfTheWeek class implements the IEnumerable interface, which requires a GetEnumerator method. Kompilator niejawnie wywołuje GetEnumerator metodę, która zwraca IEnumerator .The compiler implicitly calls the GetEnumerator method, which returns an IEnumerator.

GetEnumeratorMetoda zwraca każdy ciąg pojedynczo przy użyciu Yield instrukcji, a Iterator modyfikator jest w deklaracji funkcji.The GetEnumerator method returns each string one at a time by using the Yield statement, and an Iterator modifier is in the function declaration.

Sub Main()
    Dim days As New DaysOfTheWeek()
    For Each day As String In days
        Console.Write(day & " ")
    Next
    ' Output: Sun Mon Tue Wed Thu Fri Sat
    Console.ReadKey()
End Sub

Private Class DaysOfTheWeek
    Implements IEnumerable

    Public days =
        New String() {"Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat"}

    Public Iterator Function GetEnumerator() As IEnumerator _
        Implements IEnumerable.GetEnumerator

        ' Yield each day of the week.
        For i As Integer = 0 To days.Length - 1
            Yield days(i)
        Next
    End Function
End Class

Poniższy przykład tworzy Zoo klasę, która zawiera kolekcję zwierząt.The following example creates a Zoo class that contains a collection of animals.

For EachInstrukcja odwołująca się do wystąpienia klasy ( theZoo ) niejawnie wywołuje GetEnumerator metodę.The For Each statement that refers to the class instance (theZoo) implicitly calls the GetEnumerator method. For EachInstrukcje odwołujące się do Birds Mammals właściwości i używają AnimalsForType nazwanego metody iteratora.The For Each statements that refer to the Birds and Mammals properties use the AnimalsForType named iterator method.

Sub Main()
    Dim theZoo As New Zoo()

    theZoo.AddMammal("Whale")
    theZoo.AddMammal("Rhinoceros")
    theZoo.AddBird("Penguin")
    theZoo.AddBird("Warbler")

    For Each name As String In theZoo
        Console.Write(name & " ")
    Next
    Console.WriteLine()
    ' Output: Whale Rhinoceros Penguin Warbler

    For Each name As String In theZoo.Birds
        Console.Write(name & " ")
    Next
    Console.WriteLine()
    ' Output: Penguin Warbler

    For Each name As String In theZoo.Mammals
        Console.Write(name & " ")
    Next
    Console.WriteLine()
    ' Output: Whale Rhinoceros

    Console.ReadKey()
End Sub

Public Class Zoo
    Implements IEnumerable

    ' Private members.
    Private animals As New List(Of Animal)

    ' Public methods.
    Public Sub AddMammal(ByVal name As String)
        animals.Add(New Animal With {.Name = name, .Type = Animal.TypeEnum.Mammal})
    End Sub

    Public Sub AddBird(ByVal name As String)
        animals.Add(New Animal With {.Name = name, .Type = Animal.TypeEnum.Bird})
    End Sub

    Public Iterator Function GetEnumerator() As IEnumerator _
        Implements IEnumerable.GetEnumerator

        For Each theAnimal As Animal In animals
            Yield theAnimal.Name
        Next
    End Function

    ' Public members.
    Public ReadOnly Property Mammals As IEnumerable
        Get
            Return AnimalsForType(Animal.TypeEnum.Mammal)
        End Get
    End Property

    Public ReadOnly Property Birds As IEnumerable
        Get
            Return AnimalsForType(Animal.TypeEnum.Bird)
        End Get
    End Property

    ' Private methods.
    Private Iterator Function AnimalsForType( _
    ByVal type As Animal.TypeEnum) As IEnumerable
        For Each theAnimal As Animal In animals
            If (theAnimal.Type = type) Then
                Yield theAnimal.Name
            End If
        Next
    End Function

    ' Private class.
    Private Class Animal
        Public Enum TypeEnum
            Bird
            Mammal
        End Enum

        Public Property Name As String
        Public Property Type As TypeEnum
    End Class
End Class

Bloki tryTry Blocks

Visual Basic zezwala Yield instrukcji w Try bloku try... Catch... Finally — instrukcja.Visual Basic allows a Yield statement in the Try block of a Try...Catch...Finally Statement. TryBlok, który ma Yield instrukcję, może mieć Catch bloki i może mieć Finally blok.A Try block that has a Yield statement can have Catch blocks, and can have a Finally block.

Poniższy przykład zawiera Try bloki, Catch , i Finally w funkcji iteratora.The following example includes Try, Catch, and Finally blocks in an iterator function. FinallyBlok w funkcji iterator jest wykonywany przed For Each ukończeniem iteracji.The Finally block in the iterator function executes before the For Each iteration finishes.

Sub Main()
    For Each number As Integer In Test()
        Console.WriteLine(number)
    Next
    Console.WriteLine("For Each is done.")

    ' Output:
    '  3
    '  4
    '  Something happened. Yields are done.
    '  Finally is called.
    '  For Each is done.
    Console.ReadKey()
End Sub

Private Iterator Function Test() As IEnumerable(Of Integer)
    Try
        Yield 3
        Yield 4
        Throw New Exception("Something happened. Yields are done.")
        Yield 5
        Yield 6
    Catch ex As Exception
        Console.WriteLine(ex.Message)
    Finally
        Console.WriteLine("Finally is called.")
    End Try
End Function

YieldInstrukcja nie może znajdować się wewnątrz Catch bloku lub Finally bloku.A Yield statement cannot be inside a Catch block or a Finally block.

Jeśli For Each treść (zamiast metody iteratora) zgłasza wyjątek, Catch blok w funkcji iteratora nie zostanie wykonany, ale Finally jest wykonywany blok w funkcji iteratora.If the For Each body (instead of the iterator method) throws an exception, a Catch block in the iterator function is not executed, but a Finally block in the iterator function is executed. CatchBlok wewnątrz funkcji iteratora przechwytuje tylko wyjątki, które występują wewnątrz funkcji iteratora.A Catch block inside an iterator function catches only exceptions that occur inside the iterator function.

Metody anonimoweAnonymous Methods

W Visual Basic funkcja anonimowa może być funkcją iteratora.In Visual Basic, an anonymous function can be an iterator function. Ilustruje to poniższy przykład.The following example illustrates this.

Dim iterateSequence = Iterator Function() _
                      As IEnumerable(Of Integer)
                          Yield 1
                          Yield 2
                      End Function

For Each number As Integer In iterateSequence()
    Console.Write(number & " ")
Next
' Output: 1 2
Console.ReadKey()

Poniższy przykład ma metodę nieiteracyjną, która weryfikuje argumenty.The following example has a non-iterator method that validates the arguments. Metoda zwraca wynik iteratora anonimowego, który opisuje elementy kolekcji.The method returns the result of an anonymous iterator that describes the collection elements.

Sub Main()
    For Each number As Integer In GetSequence(5, 10)
        Console.Write(number & " ")
    Next
    ' Output: 5 6 7 8 9 10
    Console.ReadKey()
End Sub

Public Function GetSequence(ByVal low As Integer, ByVal high As Integer) _
As IEnumerable
    ' Validate the arguments.
    If low < 1 Then
        Throw New ArgumentException("low is too low")
    End If
    If high > 140 Then
        Throw New ArgumentException("high is too high")
    End If

    ' Return an anonymous iterator function.
    Dim iterateSequence = Iterator Function() As IEnumerable
                              For index = low To high
                                  Yield index
                              Next
                          End Function
    Return iterateSequence()
End Function

Jeśli walidacja jest w funkcji iteratora, walidacja nie może zostać wykonana do momentu rozpoczęcia pierwszej iteracji For Each treści.If validation is instead inside the iterator function, the validation cannot be performed until the start of the first iteration of the For Each body.

Używanie iteratorów z listą ogólnąUsing Iterators with a Generic List

W poniższym przykładzie Stack(Of T) Klasa generyczna implementuje IEnumerable<T> interfejs generyczny.In the following example, the Stack(Of T) generic class implements the IEnumerable<T> generic interface. PushMetoda przypisuje wartości do tablicy typu T .The Push method assigns values to an array of type T. GetEnumeratorMetoda zwraca wartości tablicy przy użyciu Yield instrukcji.The GetEnumerator method returns the array values by using the Yield statement.

Oprócz GetEnumerator metody ogólnej GetEnumerator należy również zaimplementować metodę nierodzajową.In addition to the generic GetEnumerator method, the non-generic GetEnumerator method must also be implemented. Wynika to z faktu, że IEnumerable<T> dziedziczy z IEnumerable .This is because IEnumerable<T> inherits from IEnumerable. Implementacja nieogólna odłożenia do ogólnej implementacji.The non-generic implementation defers to the generic implementation.

W przykładzie używa się nazwanych iteratorów do obsługi różnych sposobów iterowania za pośrednictwem tej samej kolekcji danych.The example uses named iterators to support various ways of iterating through the same collection of data. Te nazwane Iteratory to TopToBottom właściwości i i BottomToTop TopN Metoda.These named iterators are the TopToBottom and BottomToTop properties, and the TopN method.

BottomToTopDeklaracja właściwości zawiera Iterator słowo kluczowe.The BottomToTop property declaration includes the Iterator keyword.

Sub Main()
    Dim theStack As New Stack(Of Integer)

    ' Add items to the stack.
    For number As Integer = 0 To 9
        theStack.Push(number)
    Next

    ' Retrieve items from the stack.
    ' For Each is allowed because theStack implements
    ' IEnumerable(Of Integer).
    For Each number As Integer In theStack
        Console.Write("{0} ", number)
    Next
    Console.WriteLine()
    ' Output: 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

    ' For Each is allowed, because theStack.TopToBottom
    ' returns IEnumerable(Of Integer).
    For Each number As Integer In theStack.TopToBottom
        Console.Write("{0} ", number)
    Next
    Console.WriteLine()
    ' Output: 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

    For Each number As Integer In theStack.BottomToTop
        Console.Write("{0} ", number)
    Next
    Console.WriteLine()
    ' Output: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

    For Each number As Integer In theStack.TopN(7)
        Console.Write("{0} ", number)
    Next
    Console.WriteLine()
    ' Output: 9 8 7 6 5 4 3

    Console.ReadKey()
End Sub

Public Class Stack(Of T)
    Implements IEnumerable(Of T)

    Private values As T() = New T(99) {}
    Private top As Integer = 0

    Public Sub Push(ByVal t As T)
        values(top) = t
        top = top + 1
    End Sub

    Public Function Pop() As T
        top = top - 1
        Return values(top)
    End Function

    ' This function implements the GetEnumerator method. It allows
    ' an instance of the class to be used in a For Each statement.
    Public Iterator Function GetEnumerator() As IEnumerator(Of T) _
        Implements IEnumerable(Of T).GetEnumerator

        For index As Integer = top - 1 To 0 Step -1
            Yield values(index)
        Next
    End Function

    Public Iterator Function GetEnumerator1() As IEnumerator _
        Implements IEnumerable.GetEnumerator

        Yield GetEnumerator()
    End Function

    Public ReadOnly Property TopToBottom() As IEnumerable(Of T)
        Get
            Return Me
        End Get
    End Property

    Public ReadOnly Iterator Property BottomToTop As IEnumerable(Of T)
        Get
            For index As Integer = 0 To top - 1
                Yield values(index)
            Next
        End Get
    End Property

    Public Iterator Function TopN(ByVal itemsFromTop As Integer) _
        As IEnumerable(Of T)

        ' Return less than itemsFromTop if necessary.
        Dim startIndex As Integer =
            If(itemsFromTop >= top, 0, top - itemsFromTop)

        For index As Integer = top - 1 To startIndex Step -1
            Yield values(index)
        Next
    End Function
End Class

Informacje o składniSyntax Information

Iterator może wystąpić jako metoda lub get akcesor.An iterator can occur as a method or get accessor. Iterator nie może wystąpić w zdarzeniu, konstruktorze wystąpień, konstruktorze statycznym lub destruktorze statycznym.An iterator cannot occur in an event, instance constructor, static constructor, or static destructor.

Niejawna konwersja musi istnieć z typu wyrażenia w Yield instrukcji do zwracanego typu iteratora.An implicit conversion must exist from the expression type in the Yield statement to the return type of the iterator.

W Visual Basic Metoda iteratora nie może mieć żadnych ByRef parametrów.In Visual Basic, an iterator method cannot have any ByRef parameters.

W Visual Basic "Yield" nie jest słowem zastrzeżonym i ma specjalne znaczenie tylko wtedy, gdy jest używany w Iterator metodzie lub get akcesorze.In Visual Basic, "Yield" is not a reserved word and has special meaning only when it is used in an Iterator method or get accessor.

Implementacja technicznaTechnical Implementation

Chociaż należy napisać iterator jako metodę, kompilator tłumaczy go na zagnieżdżoną klasę, która jest, w efekcie, komputera stanu.Although you write an iterator as a method, the compiler translates it into a nested class that is, in effect, a state machine. Ta klasa śledzi pozycję iteratora, tak długo For Each...Next Pętla w kodzie klienta jest kontynuowana.This class keeps track of the position of the iterator as long the For Each...Next loop in the client code continues.

Aby zobaczyć, co robi kompilator, możesz użyć narzędzia Ildasm.exe, aby wyświetlić kod języka pośredniego firmy Microsoft, który jest generowany dla metody iterator.To see what the compiler does, you can use the Ildasm.exe tool to view the Microsoft intermediate language code that is generated for an iterator method.

Podczas tworzenia iteratora dla klasy lub strukturynie trzeba implementować całego IEnumerator interfejsu.When you create an iterator for a class or struct, you do not have to implement the whole IEnumerator interface. Gdy kompilator wykryje iterator, automatycznie generuje Current MoveNext metody,, i Dispose IEnumerator IEnumerator<T> interfejsu.When the compiler detects the iterator, it automatically generates the Current, MoveNext, and Dispose methods of the IEnumerator or IEnumerator<T> interface.

Dla każdej kolejnej iteracji For Each…Next pętli (lub bezpośredniego wywołania do IEnumerator.MoveNext ) Następna treść kodu iteratora zostanie wznowiona po poprzedniej Yield instrukcji.On each successive iteration of the For Each…Next loop (or the direct call to IEnumerator.MoveNext), the next iterator code body resumes after the previous Yield statement. Następnie przechodzi do następnej Yield instrukcji do momentu osiągnięcia końca treści iteratora lub do momentu Exit Function Return napotkania instrukcji lub.It then continues to the next Yield statement until the end of the iterator body is reached, or until an Exit Function or Return statement is encountered.

Iteratory nie obsługują IEnumerator.Reset metody.Iterators do not support the IEnumerator.Reset method. Aby ponownie wykonać iterację od początku, należy uzyskać nowy iterator.To re-iterate from the start, you must obtain a new iterator.

Aby uzyskać dodatkowe informacje, zobacz Specyfikacja języka Visual Basic.For additional information, see the Visual Basic Language Specification.

Użycie iteratorówUse of Iterators

Iteratory umożliwiają zachowanie prostoty For Each pętli, gdy trzeba użyć kodu złożonego, aby wypełnić sekwencję listy.Iterators enable you to maintain the simplicity of a For Each loop when you need to use complex code to populate a list sequence. Może to być przydatne, gdy chcesz wykonać następujące czynności:This can be useful when you want to do the following:

  • Zmodyfikuj sekwencję list po pierwszej For Each iteracji pętli.Modify the list sequence after the first For Each loop iteration.

  • Unikaj całkowitego ładowania dużej listy przed pierwszą iteracją For Each pętli.Avoid fully loading a large list before the first iteration of a For Each loop. Przykładem jest pobieranie stronicowane w celu załadowania partii wierszy tabeli.An example is a paged fetch to load a batch of table rows. Innym przykładem jest EnumerateFiles Metoda, która implementuje Iteratory w .NET Framework.Another example is the EnumerateFiles method, which implements iterators within the .NET Framework.

  • Hermetyzuje Kompilowanie listy w iterator.Encapsulate building the list in the iterator. W metodzie iteratora można skompilować listę, a następnie dać każdy wynik w pętli.In the iterator method, you can build the list and then yield each result in a loop.

Zobacz teżSee also