Коллекции (C# и Visual Basic)

  • Статья

Во многих приложениях может потребоваться создание группы связанных объектов и управление ими.Существует два способа группировки объектов: создать массив объектов и создать коллекцию.

Массивы часто используются для создания и работы с фиксированным числом строго типизированных объектов.Сведения о массивах см. в разделах Массивы в Visual Basic или Массивы (Руководство по программированию на C#).

Коллекции обеспечивают более гибкий способ для работы с группами объектов.В отличие от массивов, группа объектов в классе может динамически возрастать и сокращаться в соответствии с потребностями приложения.Для некоторых коллекций можно присвоить ключ любому объекту, который необходимо поместить в коллекцию, чтобы можно было быстро получить объект с помощью ключа.

Коллекция является классом, поэтому перед добавлением элементов необходимо объявить новую коллекцию.

Если коллекция содержит элементы только одного типа данных, можно использовать один из классов в пространстве имен System.Collections.Generic.Универсальная коллекция обеспечивает безопасность типов, так что другие типы данных не могут быть в нее добавлены.При извлечении элемента из универсальной коллекции нет необходимости определять или преобразовывать его тип данных.

ПримечаниеПримечание

Касательно примеров в данном разделе, включите операторы Imports (Visual Basic) или директивы using (C#) для пространств имен System.Collections.Generic и System.Linq.

Содержание раздела

  • Использование простой коллекции

  • Виды коллекций

    • Классы System.Collections.Generic

    • Классы System.Collections.Concurrent

    • Классы System.Collections

    • Классы коллекций в Visual Basic

  • Реализация коллекции пар "ключ-значение".

  • Использование LINQ для доступа к коллекции

  • Сортировка коллекции

  • Определение пользовательской коллекции

  • Итераторы

Использование простой коллекции

В примерах этого раздела используется универсальный класс List<T>, который позволяет работать со строго типизированными списками объектов.

В следующем примере создается список строк, а затем просматриваются строки с помощью оператора For Each…Next (Visual Basic) или foreach (C#).

' Create a list of strings.
Dim salmons As New List(Of String)
salmons.Add("chinook")
salmons.Add("coho")
salmons.Add("pink")
salmons.Add("sockeye")

' Iterate through the list.
For Each salmon As String In salmons
    Console.Write(salmon & " ")
Next
'Output: chinook coho pink sockeye

// Create a list of strings.
var salmons = new List<string>();
salmons.Add("chinook");
salmons.Add("coho");
salmons.Add("pink");
salmons.Add("sockeye");

// Iterate through the list.
foreach (var salmon in salmons)
{
    Console.Write(salmon + " ");
}
// Output: chinook coho pink sockeye

Если содержимое коллекции известно заранее, можно использовать инициализатор коллекции для инициализации коллекции.Дополнительные сведения см. в разделе Инициализаторы коллекций (Visual Basic) или Инициализаторы объектов и коллекций (Руководство по программированию в C#).

Следующий пример такой же, как и предыдущий, за исключением того, что инициализатор коллекции используется для добавления элементов в коллекцию.

' Create a list of strings by using a
' collection initializer.
Dim salmons As New List(Of String) From
    {"chinook", "coho", "pink", "sockeye"}

For Each salmon As String In salmons
    Console.Write(salmon & " ")
Next
'Output: chinook coho pink sockeye

// Create a list of strings by using a
// collection initializer.
var salmons = new List<string> { "chinook", "coho", "pink", "sockeye" };

// Iterate through the list.
foreach (var salmon in salmons)
{
    Console.Write(salmon + " ");
}
// Output: chinook coho pink sockeye

Можно использовать оператор For…Next (Visual Basic) или for (C#) вместо оператора For Each для прохода по коллекции.Это выполняется путем доступа к элементам коллекции по позиции индекса.Индекс элементов начинается с 0 и заканчивается на числе, равным количеству элементов за вычетом 1.

Следующий пример выполняет просмотр элементов коллекции с помощью For…Next вместо For Each.

Dim salmons As New List(Of String) From
    {"chinook", "coho", "pink", "sockeye"}

For index = 0 To salmons.Count - 1
    Console.Write(salmons(index) & " ")
Next
'Output: chinook coho pink sockeye

// Create a list of strings by using a
// collection initializer.
var salmons = new List<string> { "chinook", "coho", "pink", "sockeye" };

for (var index = 0; index < salmons.Count; index++)
{
    Console.Write(salmons[index] + " ");
}
// Output: chinook coho pink sockeye

Следующий пример удаляет элемент из коллекции путем указания объекта для удаления.

' Create a list of strings by using a
' collection initializer.
Dim salmons As New List(Of String) From
    {"chinook", "coho", "pink", "sockeye"}

' Remove an element in the list by specifying
' the object.
salmons.Remove("coho")

For Each salmon As String In salmons
    Console.Write(salmon & " ")
Next
'Output: chinook pink sockeye

// Create a list of strings by using a
// collection initializer.
var salmons = new List<string> { "chinook", "coho", "pink", "sockeye" };

// Remove an element from the list by specifying
// the object.
salmons.Remove("coho");

// Iterate through the list.
foreach (var salmon in salmons)
{
    Console.Write(salmon + " ");
}
// Output: chinook pink sockeye

В следующем примере показано удаление элементов из универсального списка.Вместо оператора For Each, используется оператор For…Next (Visual Basic) или for (C#), проходящий в порядке убывания.Это так, потому что в результате работы метода RemoveAt элементы, следующие за удаленным элементом, имеют более низкое значение индекса.

Dim numbers As New List(Of Integer) From
    {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}

' Remove odd numbers.
For index As Integer = numbers.Count - 1 To 0 Step -1
    If numbers(index) Mod 2 = 1 Then
        ' Remove the element by specifying
        ' the zero-based index in the list.
        numbers.RemoveAt(index)
    End If
Next

' Iterate through the list.
' A lambda expression is placed in the ForEach method
' of the List(T) object.
numbers.ForEach(
    Sub(number) Console.Write(number & " "))
' Output: 0 2 4 6 8

var numbers = new List<int> { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };

// Remove odd numbers.
for (var index = numbers.Count - 1; index >= 0; index--)
{
    if (numbers[index] % 2 == 1)
    {
        // Remove the element by specifying
        // the zero-based index in the list.
        numbers.RemoveAt(index);
    }
}

// Iterate through the list.
// A lambda expression is placed in the ForEach method
// of the List(T) object.
numbers.ForEach(
    number => Console.Write(number + " "));
// Output: 0 2 4 6 8

Для типа элементов в List<T> можно также определить собственный класс.В следующем примере класс Galaxy, который используется List<T>, определён в коде.

Private Sub IterateThroughList()
    Dim theGalaxies As New List(Of Galaxy) From
        {
            New Galaxy With {.Name = "Tadpole", .MegaLightYears = 400},
            New Galaxy With {.Name = "Pinwheel", .MegaLightYears = 25},
            New Galaxy With {.Name = "Milky Way", .MegaLightYears = 0},
            New Galaxy With {.Name = "Andromeda", .MegaLightYears = 3}
        }

    For Each theGalaxy In theGalaxies
        With theGalaxy
            Console.WriteLine(.Name & "  " & .MegaLightYears)
        End With
    Next

    ' Output:
    '  Tadpole  400
    '  Pinwheel  25
    '  Milky Way  0
    '  Andromeda  3
End Sub

Public Class Galaxy
    Public Property Name As String
    Public Property MegaLightYears As Integer
End Class

private void IterateThroughList()
{
    var theGalaxies = new List<Galaxy>
        {
            new Galaxy() { Name="Tadpole", MegaLightYears=400},
            new Galaxy() { Name="Pinwheel", MegaLightYears=25},
            new Galaxy() { Name="Milky Way", MegaLightYears=0},
            new Galaxy() { Name="Andromeda", MegaLightYears=3}
        };

    foreach (Galaxy theGalaxy in theGalaxies)
    {
        Console.WriteLine(theGalaxy.Name + "  " + theGalaxy.MegaLightYears);
    }

    // Output:
    //  Tadpole  400
    //  Pinwheel  25
    //  Milky Way  0
    //  Andromeda  3
}

public class Galaxy
{
    public string Name { get; set; }
    public int MegaLightYears { get; set; }
}

Виды коллекций

Многие распространенные коллекции предоставляются платформой .NET Framework.Каждый тип коллекции предназначен для определенной цели.

Следующие группы классов коллекций описаны в этом разделе:

  • классы System.Collections.Generic

  • классы System.Collections.Concurrent

  • классы System.Collections

  • класс Visual Basic Collection

ybcx56wz.collapse_all(ru-ru,VS.110).gifКлассы System.Collections.Generic

Универсальную коллекцию можно создать, используя один из классов в пространстве имен System.Collections.Generic.Универсальная коллекция применяется в том случае, если все элементы в коллекции имеют одинаковый тип данных.Универсальная коллекция обеспечивает строгую типизацию, позволяя добавление только необходимых типов данных.

В следующей таблице перечислены некоторые из часто используемых классов пространства имен System.Collections.Generic:

Класс

Описание

[ T:System.Collections.Generic.Dictionary`2 ]

Предоставляет коллекцию пар ключ/значение, которые упорядочены по ключу.

[ T:System.Collections.Generic.List`1 ]

Представляет список объектов, доступных по индексу.Предоставляет методы для поиска по списку, выполнения сортировки и изменения списка.

[ T:System.Collections.Generic.Queue`1 ]

Представляет коллекцию объектов, которая обслуживается по принципу "первым пришел — первым вышел" (FIFO).

[ T:System.Collections.Generic.SortedList`2 ]

Представляет коллекцию пар ключ/значение, упорядоченных по ключу на основе реализации IComparer<T>.

[ T:System.Collections.Generic.Stack`1 ]

Представляет коллекцию объектов, которая обслуживается по принципу "последним пришел — первым вышел" (LIFO).

Дополнительные сведения см. в описаниях Часто используемые типы коллекций, Выбор класса коллекции и System.Collections.Generic.

ybcx56wz.collapse_all(ru-ru,VS.110).gifКлассы System.Collections.Concurrent

В .NET Framework 4 коллекции пространства имен System.Collections.Concurrent предоставляют эффективные потокобезопасные операции для доступа к элементам коллекции из нескольких потоков.

Классы пространства имен System.Collections.Concurrent следует использовать вместо соответствующих типов пространств имен System.Collections.Generic и System.Collections, если несколько потоков параллельно обращаются к такой коллекции.Дополнительные сведения см. в разделах Потокобезопасные коллекции и System.Collections.Concurrent.

Некоторые классы, включенные в пространство имен System.Collections.Concurrent — BlockingCollection<T>, ConcurrentDictionary<TKey, TValue>, ConcurrentQueue<T> и ConcurrentStack<T>.

ybcx56wz.collapse_all(ru-ru,VS.110).gifКлассы System.Collections

Классы в пространстве имен System.Collections не хранят элементы в виде конкретно типизированных объектов, а хранят их как объекты типа Object.

Везде, где это возможно, следует использовать универсальные коллекции пространства имен System.Collections.Generic или пространства имен System.Collections.Concurrent вместо устаревших типов пространства имен System.Collections.

В следующей таблице перечислены некоторые из часто используемых классов в пространстве имен System.Collections:

Класс

Описание

[ T:System.Collections.ArrayList ]

Представляет массив объектов, размер которых динамически увеличивается по мере необходимости.

[ T:System.Collections.Hashtable ]

Предоставляет коллекцию пар ключ/значение, которые упорядочены по хэш-коду ключа.

[ T:System.Collections.Queue ]

Представляет коллекцию объектов, которая обслуживается по принципу "первым пришел — первым вышел" (FIFO).

[ T:System.Collections.Stack ]

Представляет коллекцию объектов, которая обслуживается по принципу "последним пришел — первым вышел" (LIFO).

Пространство имен System.Collections.Specialized предоставляет специализированные строго типизированные классы коллекций, такие как коллекции строк, связанные списки и гибридные словари.

ybcx56wz.collapse_all(ru-ru,VS.110).gifКлассы коллекций в Visual Basic

Можно использовать класс Collection Visual Basic для доступа к элементу коллекции с помощью числового индекса или ключа String.Можно добавлять элементы к объекту коллекции с или без указания ключа.Если добавить объект без ключа, необходимо использовать его числовой индекс для доступа к нему.

Класс Collection Visual Basic хранит все свои элементы как тип Object, поэтому можно добавить элемент любого типа данных.Нет никакой защиты от добавления неподходящих типов данных.

При использовании класса Collection Visual Basic первый элемент в коллекции имеет индекс 1.Это отличается от классов коллекций платформы .NET Framework, для которых начальный индекс 0.

Везде, где это возможно, следует использовать универсальные коллекции в пространстве имен System.Collections.Generic или пространстве имен System.Collections.Concurrent вместо класса Collection Visual Basic.

Дополнительные сведения см. в разделе Collection.

Реализация коллекции пар "ключ-значение".

Универсальная коллекция Dictionary<TKey, TValue> позволяет получить доступ к элементам коллекции с помощью ключа каждого элемента.Каждый элемент, добавляемый словарь, состоит из значения и связанного с ним ключа.Извлечение значения по его ключу происходит быстро, поскольку класс Dictionary реализован как хэш-таблица.

В следующем примере создается коллекция Dictionary и последовательно перебирается словарь с помощью оператора For Each.

Private Sub IterateThroughDictionary()
    Dim elements As Dictionary(Of String, Element) = BuildDictionary()

    For Each kvp As KeyValuePair(Of String, Element) In elements
        Dim theElement As Element = kvp.Value

        Console.WriteLine("key: " & kvp.Key)
        With theElement
            Console.WriteLine("values: " & .Symbol & " " &
                .Name & " " & .AtomicNumber)
        End With
    Next
End Sub

Private Function BuildDictionary() As Dictionary(Of String, Element)
    Dim elements As New Dictionary(Of String, Element)

    AddToDictionary(elements, "K", "Potassium", 19)
    AddToDictionary(elements, "Ca", "Calcium", 20)
    AddToDictionary(elements, "Sc", "Scandium", 21)
    AddToDictionary(elements, "Ti", "Titanium", 22)

    Return elements
End Function

Private Sub AddToDictionary(ByVal elements As Dictionary(Of String, Element),
ByVal symbol As String, ByVal name As String, ByVal atomicNumber As Integer)
    Dim theElement As New Element

    theElement.Symbol = symbol
    theElement.Name = name
    theElement.AtomicNumber = atomicNumber

    elements.Add(Key:=theElement.Symbol, value:=theElement)
End Sub

Public Class Element
    Public Property Symbol As String
    Public Property Name As String
    Public Property AtomicNumber As Integer
End Class

private void IterateThruDictionary()
{
    Dictionary<string, Element> elements = BuildDictionary();

    foreach (KeyValuePair<string, Element> kvp in elements)
    {
        Element theElement = kvp.Value;

        Console.WriteLine("key: " + kvp.Key);
        Console.WriteLine("values: " + theElement.Symbol + " " +
            theElement.Name + " " + theElement.AtomicNumber);
    }
}

private Dictionary<string, Element> BuildDictionary()
{
    var elements = new Dictionary<string, Element>();

    AddToDictionary(elements, "K", "Potassium", 19);
    AddToDictionary(elements, "Ca", "Calcium", 20);
    AddToDictionary(elements, "Sc", "Scandium", 21);
    AddToDictionary(elements, "Ti", "Titanium", 22);

    return elements;
}

private void AddToDictionary(Dictionary<string, Element> elements,
    string symbol, string name, int atomicNumber)
{
    Element theElement = new Element();

    theElement.Symbol = symbol;
    theElement.Name = name;
    theElement.AtomicNumber = atomicNumber;

    elements.Add(key: theElement.Symbol, value: theElement);
}

public class Element
{
    public string Symbol { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public int AtomicNumber { get; set; }
}

Чтобы вместо этого использовать инициализатор коллекции для построения коллекции Dictionary, можно заменить методы BuildDictionary и AddToDictionary следующим методом.

Private Function BuildDictionary2() As Dictionary(Of String, Element)
    Return New Dictionary(Of String, Element) From
        {
            {"K", New Element With
                {.Symbol = "K", .Name = "Potassium", .AtomicNumber = 19}},
            {"Ca", New Element With
                {.Symbol = "Ca", .Name = "Calcium", .AtomicNumber = 20}},
            {"Sc", New Element With
                {.Symbol = "Sc", .Name = "Scandium", .AtomicNumber = 21}},
            {"Ti", New Element With
                {.Symbol = "Ti", .Name = "Titanium", .AtomicNumber = 22}}
        }
End Function

private Dictionary<string, Element> BuildDictionary2()
{
    return new Dictionary<string, Element>
    {
        {"K",
            new Element() { Symbol="K", Name="Potassium", AtomicNumber=19}},
        {"Ca",
            new Element() { Symbol="Ca", Name="Calcium", AtomicNumber=20}},
        {"Sc",
            new Element() { Symbol="Sc", Name="Scandium", AtomicNumber=21}},
        {"Ti",
            new Element() { Symbol="Ti", Name="Titanium", AtomicNumber=22}}
    };
}

В следующем примере используется метод ContainsKey и свойство ItemDictionary, чтобы быстро найти элемент по ключу.Свойство Item позволяет получить доступ к элементу в коллекции elements с помощью кода elements(symbol) в Visual Basic или elements[symbol] в C#.

Private Sub FindInDictionary(ByVal symbol As String)
    Dim elements As Dictionary(Of String, Element) = BuildDictionary()

    If elements.ContainsKey(symbol) = False Then
        Console.WriteLine(symbol & " not found")
    Else
        Dim theElement = elements(symbol)
        Console.WriteLine("found: " & theElement.Name)
    End If
End Sub

private void FindInDictionary(string symbol)
{
    Dictionary<string, Element> elements = BuildDictionary();

    if (elements.ContainsKey(symbol) == false)
    {
        Console.WriteLine(symbol + " not found");
    }
    else
    {
        Element theElement = elements[symbol];
        Console.WriteLine("found: " + theElement.Name);
    }
}

В следующем примере вместо этого используется метод TryGetValue для быстрого поиска элемента по ключу.

Private Sub FindInDictionary2(ByVal symbol As String)
    Dim elements As Dictionary(Of String, Element) = BuildDictionary()

    Dim theElement As Element = Nothing
    If elements.TryGetValue(symbol, theElement) = False Then
        Console.WriteLine(symbol & " not found")
    Else
        Console.WriteLine("found: " & theElement.Name)
    End If
End Sub

private void FindInDictionary2(string symbol)
{
    Dictionary<string, Element> elements = BuildDictionary();

    Element theElement = null;
    if (elements.TryGetValue(symbol, out theElement) == false)
        Console.WriteLine(symbol + " not found");
    else
        Console.WriteLine("found: " + theElement.Name);
}

Использование LINQ для доступа к коллекции

Для доступа к коллекции может использоваться язык интегрированных запросов (LINQ).Запрос LINQ обеспечивает возможности фильтрации, упорядочения и группировки.Дополнительные сведения см. в разделе Приступая к работе с LINQ в Visual Basic или Приступая к работе с LINQ в C#.

В следующем примере выполняется запрос LINQ к универсальному List.Запрос LINQ возвращает другую коллекцию, содержащую результаты.

Private Sub ShowLINQ()
    Dim elements As List(Of Element) = BuildList()

    ' LINQ Query.
    Dim subset = From theElement In elements
                  Where theElement.AtomicNumber < 22
                  Order By theElement.Name

    For Each theElement In subset
        Console.WriteLine(theElement.Name & " " & theElement.AtomicNumber)
    Next

    ' Output:
    '  Calcium 20
    '  Potassium 19
    '  Scandium 21
End Sub

Private Function BuildList() As List(Of Element)
    Return New List(Of Element) From
        {
            {New Element With
                {.Symbol = "K", .Name = "Potassium", .AtomicNumber = 19}},
            {New Element With
                {.Symbol = "Ca", .Name = "Calcium", .AtomicNumber = 20}},
            {New Element With
                {.Symbol = "Sc", .Name = "Scandium", .AtomicNumber = 21}},
            {New Element With
                {.Symbol = "Ti", .Name = "Titanium", .AtomicNumber = 22}}
        }
End Function

Public Class Element
    Public Property Symbol As String
    Public Property Name As String
    Public Property AtomicNumber As Integer
End Class

private void ShowLINQ()
{
    List<Element> elements = BuildList();

    // LINQ Query.
    var subset = from theElement in elements
                 where theElement.AtomicNumber < 22
                 orderby theElement.Name
                 select theElement;

    foreach (Element theElement in subset)
    {
        Console.WriteLine(theElement.Name + " " + theElement.AtomicNumber);
    }

    // Output:
    //  Calcium 20
    //  Potassium 19
    //  Scandium 21
}

private List<Element> BuildList()
{
    return new List<Element>
    {
        { new Element() { Symbol="K", Name="Potassium", AtomicNumber=19}},
        { new Element() { Symbol="Ca", Name="Calcium", AtomicNumber=20}},
        { new Element() { Symbol="Sc", Name="Scandium", AtomicNumber=21}},
        { new Element() { Symbol="Ti", Name="Titanium", AtomicNumber=22}}
    };
}

public class Element
{
    public string Symbol { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public int AtomicNumber { get; set; }
}

Сортировка коллекции

Следующий пример демонстрирует процедуру сортировки коллекции.В примере сортируются экземпляры класса Car, которые хранятся в List<T>.Класс Car реализует интерфейс IComparable<T>, который требует, чтобы метод CompareTo был реализован.

Каждый вызов метода CompareTo делает одно сравнение, используемое для сортировки.Написанный пользователем код в методе CompareTo возвращает значение для каждого сравнения текущего объекта с другим объектом.Возвращаемое значение меньше нуля, если текущий объект меньше другого объекта, больше нуля, если текущий объект больше другого объекта, а также равняется нулю, если объекты равны.Это позволяет указать в коде условие для отношения "больше", "меньше" и "равно".

В методе ListCars оператор cars.Sort() сортирует список.Этот вызов метода SortList<T> приводит к тому, что метод CompareTo вызывается автоматически для объектов Car в List.

Public Sub ListCars()

    ' Create some new cars.
    Dim cars As New List(Of Car) From
    {
        New Car With {.Name = "car1", .Color = "blue", .Speed = 20},
        New Car With {.Name = "car2", .Color = "red", .Speed = 50},
        New Car With {.Name = "car3", .Color = "green", .Speed = 10},
        New Car With {.Name = "car4", .Color = "blue", .Speed = 50},
        New Car With {.Name = "car5", .Color = "blue", .Speed = 30},
        New Car With {.Name = "car6", .Color = "red", .Speed = 60},
        New Car With {.Name = "car7", .Color = "green", .Speed = 50}
    }

    ' Sort the cars by color alphabetically, and then by speed
    ' in descending order.
    cars.Sort()

    ' View all of the cars.
    For Each thisCar As Car In cars
        Console.Write(thisCar.Color.PadRight(5) & " ")
        Console.Write(thisCar.Speed.ToString & " ")
        Console.Write(thisCar.Name)
        Console.WriteLine()
    Next

    ' Output:
    '  blue  50 car4
    '  blue  30 car5
    '  blue  20 car1
    '  green 50 car7
    '  green 10 car3
    '  red   60 car6
    '  red   50 car2
End Sub

Public Class Car
    Implements IComparable(Of Car)

    Public Property Name As String
    Public Property Speed As Integer
    Public Property Color As String

    Public Function CompareTo(ByVal other As Car) As Integer _
        Implements System.IComparable(Of Car).CompareTo
        ' A call to this method makes a single comparison that is
        ' used for sorting.

        ' Determine the relative order of the objects being compared.
        ' Sort by color alphabetically, and then by speed in
        ' descending order.

        ' Compare the colors.
        Dim compare As Integer
        compare = String.Compare(Me.Color, other.Color, True)

        ' If the colors are the same, compare the speeds.
        If compare = 0 Then
            compare = Me.Speed.CompareTo(other.Speed)

            ' Use descending order for speed.
            compare = -compare
        End If

        Return compare
    End Function
End Class

private void ListCars()
{
    var cars = new List<Car>
    {
        { new Car() { Name = "car1", Color = "blue", Speed = 20}},
        { new Car() { Name = "car2", Color = "red", Speed = 50}},
        { new Car() { Name = "car3", Color = "green", Speed = 10}},
        { new Car() { Name = "car4", Color = "blue", Speed = 50}},
        { new Car() { Name = "car5", Color = "blue", Speed = 30}},
        { new Car() { Name = "car6", Color = "red", Speed = 60}},
        { new Car() { Name = "car7", Color = "green", Speed = 50}}
    };

    // Sort the cars by color alphabetically, and then by speed
    // in descending order.
    cars.Sort();

    // View all of the cars.
    foreach (Car thisCar in cars)
    {
        Console.Write(thisCar.Color.PadRight(5) + " ");
        Console.Write(thisCar.Speed.ToString() + " ");
        Console.Write(thisCar.Name);
        Console.WriteLine();
    }

    // Output:
    //  blue  50 car4
    //  blue  30 car5
    //  blue  20 car1
    //  green 50 car7
    //  green 10 car3
    //  red   60 car6
    //  red   50 car2
}

public class Car : IComparable<Car>
{
    public string Name { get; set; }
    public int Speed { get; set; }
    public string Color { get; set; }

    public int CompareTo(Car other)
    {
        // A call to this method makes a single comparison that is
        // used for sorting.

        // Determine the relative order of the objects being compared.
        // Sort by color alphabetically, and then by speed in
        // descending order.

        // Compare the colors.
        int compare;
        compare = String.Compare(this.Color, other.Color, true);

        // If the colors are the same, compare the speeds.
        if (compare == 0)
        {
            compare = this.Speed.CompareTo(other.Speed);

            // Use descending order for speed.
            compare = -compare;
        }

        return compare;
    }
}

Определение пользовательской коллекции

Можно определить коллекцию путем реализации интерфейса IEnumerable<T> или IEnumerable.Дополнительные сведения см. в разделах Перечисление коллекции и Практическое руководство. Доступ к классу коллекции с помощью оператора foreach (Руководство по программированию в C#).

Хотя можно определить пользовательскую коллекцию, обычно лучше использовать коллекции, включенные в платформу .NET Framework, которые описаны в Kinds of Collections выше в этом разделе.

В следующем примере определяется пользовательская коллекция с именем AllColors.Этот класс реализует интерфейс IEnumerable, который требует, чтобы метод GetEnumerator был реализован.

Метод GetEnumerator возвращает экземпляр класса ColorEnumerator.ColorEnumerator реализует интерфейс IEnumerator, который требует, чтобы были реализованы свойство Current, метод MoveNext и метод Reset.

Public Sub ListColors()
    Dim colors As New AllColors()

    For Each theColor As Color In colors
        Console.Write(theColor.Name & " ")
    Next
    Console.WriteLine()
    ' Output: red blue green
End Sub

' Collection class.
Public Class AllColors
    Implements System.Collections.IEnumerable

    Private _colors() As Color =
    {
        New Color With {.Name = "red"},
        New Color With {.Name = "blue"},
        New Color With {.Name = "green"}
    }

    Public Function GetEnumerator() As System.Collections.IEnumerator _
        Implements System.Collections.IEnumerable.GetEnumerator

        Return New ColorEnumerator(_colors)

        ' Instead of creating a custom enumerator, you could
        ' use the GetEnumerator of the array.
        'Return _colors.GetEnumerator
    End Function

    ' Custom enumerator.
    Private Class ColorEnumerator
        Implements System.Collections.IEnumerator

        Private _colors() As Color
        Private _position As Integer = -1

        Public Sub New(ByVal colors() As Color)
            _colors = colors
        End Sub

        Public ReadOnly Property Current() As Object _
            Implements System.Collections.IEnumerator.Current
            Get
                Return _colors(_position)
            End Get
        End Property

        Public Function MoveNext() As Boolean _
            Implements System.Collections.IEnumerator.MoveNext
            _position += 1
            Return (_position < _colors.Length)
        End Function

        Public Sub Reset() Implements System.Collections.IEnumerator.Reset
            _position = -1
        End Sub
    End Class
End Class

' Element class.
Public Class Color
    Public Property Name As String
End Class

private void ListColors()
{
    var colors = new AllColors();

    foreach (Color theColor in colors)
    {
        Console.Write(theColor.Name + " ");
    }
    Console.WriteLine();
    // Output: red blue green
}


// Collection class.
public class AllColors : System.Collections.IEnumerable
{
    Color[] _colors =
    {
        new Color() { Name = "red" },
        new Color() { Name = "blue" },
        new Color() { Name = "green" }
    };

    public System.Collections.IEnumerator GetEnumerator()
    {
        return new ColorEnumerator(_colors);

        // Instead of creating a custom enumerator, you could
        // use the GetEnumerator of the array.
        //return _colors.GetEnumerator();
    }

    // Custom enumerator.
    private class ColorEnumerator : System.Collections.IEnumerator
    {
        private Color[] _colors;
        private int _position = -1;

        public ColorEnumerator(Color[] colors)
        {
            _colors = colors;
        }

        object System.Collections.IEnumerator.Current
        {
            get
            {
                return _colors[_position];
            }
        }

        bool System.Collections.IEnumerator.MoveNext()
        {
            _position++;
            return (_position < _colors.Length);
        }

        void System.Collections.IEnumerator.Reset()
        {
            _position = -1;
        }
    }
}

// Element class.
public class Color
{
    public string Name { get; set; }
}

Итераторы

Итератор используется для выполнения пользовательских итераций по коллекции.Итератор может быть методом или методом доступа get.Итератор использует оператор Yield (Visual Basic) или yield return (C#) для возврата каждого элемента коллекции по одному за раз.

Вызове итератор с помощью оператора For Each…Next (Visual Basic) или foreach (C#).Каждая итерация цикла For Each вызывает итератор.При достижении оператора Yield или yield return в итераторе, возвращается выражение, и текущее расположение в коде сохраняется.При следующем вызове итератора выполнение возобновляется с этого места.

Для получения дополнительной информации см. Итераторы (C# и Visual Basic).

В следующем примере используется метод-итератор.Метод-итератор содержит оператор Yield или yield return, который находится внутри цикла For…Next (Visual Basic) или for (C#).В методе ListEvenNumbers каждая итерация тела оператора For Each создает вызов метода-итератора, чтобы перейти к следующему оператору Yield или yield return.

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

Private Iterator Function EvenSequence(
ByVal firstNumber As Integer, ByVal lastNumber As Integer) _
As IEnumerable(Of Integer)

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

private void ListEvenNumbers()
{
    foreach (int number in EvenSequence(5, 18))
    {
        Console.Write(number.ToString() + " ");
    }
    Console.WriteLine();
    // Output: 6 8 10 12 14 16 18
}

private static IEnumerable<int> EvenSequence(
    int firstNumber, int lastNumber)
{
    // Yield even numbers in the range.
    for (var number = firstNumber; number <= lastNumber; number++)
    {
        if (number % 2 == 0)
        {
            yield return number;
        }
    }
}

См. также

Задачи

Практическое руководство. Доступ к классу коллекции с помощью оператора foreach (Руководство по программированию в C#)

Ссылки

Инициализаторы объектов и коллекций (Руководство по программированию в C#)

Оператор Option Strict

Основные понятия

Инициализаторы коллекций (Visual Basic)

LINQ to Objects

Parallel LINQ (PLINQ)

Выбор класса коллекции

Сравнение и сортировка в коллекциях

Когда следует использовать универсальные коллекции

Другие ресурсы

Рекомендации по коллекциям

Основные понятия программирования

Коллекции и структуры данных

Управление коллекциями и их создание