NET一些接口含义和应用

IEnumerable 接口
公开枚举数，该枚举数支持在集合上进行简单迭代。
IEnumerable和IEnumerator 接口
实现IEnumerable接口的类型可以利用枚举对象支持对其项目的只向前访问，枚举对象为项目集提供只向前的只读指针
IEnumerable接口有一个方法 GetEnumerator
public interface IEnumerable
{
   IEnumerator GetEnumerator();
} 
这个方法每次调用时返回一个枚举对象的新实例,返回的对象执行IEnumerator接口,这个方法可以用来顺序访问某个枚举类型所拥有的System.Object类型集

<script Language="C#" runat="server">

void Page_Load(Object sender, EventArgs args ) {

  String[] authors = new String[] {"Richard","Alex","Dave","Rob","Brian","Karli"};

  IEnumerator e;
  e = authors.GetEnumerator();

  while (e.MoveNext() == true) {
    outResult.InnerHtml += e.Current + "<br />";
  }

}
</script>

所有的数组都可以执行IEnumerator接口,所以可以调用GetEnumerator方法，IEnumerator接口的Current属性定义为System.Object类型
在.NET Framework类库中，其他所有的可枚举类型均从IEnumerable接口继承（其他的枚举类型为访问他们自身所包含的项目提供了额外的成员，也使用
枚举对象来支持只前向光标方法） 所有其他的Enumerator接口也都是从IEnumerable接口派生。

 

IComparer 接口
列表排序 IComparer 和 IComparable
像ArrayList 和 Array这样的集合类使用System.Collections.IComparer 接口来确定类型实例的大小，该接口有一个方法
public int Compare(Object x,Object y)
公开一种比较两个对象的方法。此接口与 Array.Sort 和 Array.BinarySearch 方法一起使用。它提供一种自定义集合排序顺序的方法。

应用实例
using System;

namespace Collection
{
 /// <summary>
 /// Person 的摘要说明。
 /// </summary>
 ///
 public class Person
 {
  public int ID;
  public int Age; 

  public Person()
  {
   this.ID = 0;
   this.Age = 0;
  }
  public Person(int id,int age)
  {
   this.ID = id;
   this.Age = age;
  }
  
  public void Show()
  {
   System.Console.WriteLine("年龄={0},代号={1}",Age,ID);
  }

  public static void ShowPersons(Person[] persons)
  {
   foreach(Person person in persons)
   {
    System.Console.WriteLine("年龄={0},代号={1}",person.Age,person.ID);
   }
  }
 }

 public class PersonComparer:System.Collections.IComparer
 { 
  int System.Collections.IComparer.Compare(object x,object y)
  {
   if (x == null || y == null)
   {
    throw new  System.ArgumentException("参数不能为空");
   }

   Person temp = new Person();
   if (!x.GetType().Equals(temp.GetType()) || !y.GetType().Equals(temp.GetType()))
   {
    throw new System.ArgumentException("类型不一致");
   }
   
   Person personX = (Person)x;
   Person personY = (Person)y;

   if (personX.ID > personY.ID)
    return 1;
   else if(personX.ID < personY.ID)
    return -1;
   else
    return 0;

  }
 }
 /// <summary>
 /// Class1 的摘要说明。
 /// </summary>
 class Class1
 {
  /// <summary>
  /// 应用程序的主入口点。
  /// </summary>
  [STAThread]
  static void Main(string[] args)
  {
   Random rand=new Random();
   Person[] persons=new Person[6];
   Console.WriteLine("随机产生的Person数组为:");
   for(int i=0;i<persons.GetLength(0);i++)
   {
    persons[i] = new Person();
    persons[i].ID = rand.Next()%10;
    persons[i].Age = rand.Next()%50;
    persons[i].Show();
   }
   PersonComparer personComparer=new PersonComparer();
   Array.Sort(persons,personComparer);
   Console.WriteLine("排序后的结果:");
   Person.ShowPersons(persons);

   Person personToBeFind=new Person();
   Console.WriteLine("输入ID");
   personToBeFind.ID=int.Parse(Console.ReadLine());
   Console.WriteLine("输入Age");
   personToBeFind.Age=int .Parse(Console.ReadLine());

   // BinarySearch 对半查找
   int index=Array.BinarySearch(persons,personToBeFind,personComparer);
   if(index>=0)
    Console.WriteLine("待查找的元素是数组的第{0}个元素",index+1);
   else
    Console.WriteLine("对不起,没有所找的元素");
   Console.ReadLine();
  }
 }
}

 

ICollection 接口 定义所有集合的大小、枚举数和同步方法，是 System.Collections 命名空间中类的基接口。
IDictionary 和 IList 是基于 ICollection 接口的更专用的接口。
IDictionary 实现是键/值对的集合，如 Hashtable 类。IList 实现是可被排序且可按照索引访问其成员的值的集合，如 ArrayList 类。

某些集合（如 Queue 类和 Stack 类）限制对其成员的访问，它们直接实现 ICollection 接口。

如果 IDictionary 接口和 IList 接口都不能满足所需集合的要求，则从 ICollection 接口派生新集合类以提高灵活性。
在一个集合中进行顺序枚举时常见的任务
int index;
index = Array.IndexOf(authors,"Richard");
if (index != -1)
{
   Response.Write("<p>"+authors[index]+"is in the author list);
}

Array和IList
内置的Array类型执行IList接口 但仅实现该接口的 IndexOf Clear Contains方法以及一个属性item，如果想调用其他IList成员 就会产生
NotSupportedException IList的其他成员定义为外部接口成员 必须通过IList接口才可以访问

例如
void Page_Load(Object sender, EventArgs args ) {

  String[] authors = new String[] {"Richard","Alex",
                      "Dave","Rob","Brian","Karli"};

  int index;
  index = Array.IndexOf(authors,"Richard");
  if (index != -1) {
    outResult.InnerHtml = authors[index] + " is in the author list<br />";
  }

  IList list;

  list = (IList) authors;
  if (list.Contains("Richard")) {
    index = list.IndexOf("Richard");
    outResult.InnerHtml += list[index] + " is in the author list";
  }

}

ArrayList类执行IList接口,它可以实现和使用所有的IList方法 ArrayList类可以隐式地把IList接口成员作为公用接口
<script runat="server">

ArrayList movieList = new ArrayList();

void Page_Load(Object Sender, EventArgs Args) {
  if (IsPostBack == true) {
    movieList = (ArrayList) ViewState["movies"];
  }
  else {
    movieList = new ArrayList();
    movieList.Add("Pulp Fiction");
    movieList.Add("Aliens");
    movieList.Add("The Good, the Bad and the Ugly");
    ViewState["movies"] = movieList;
    ShowList();
  }
}

void ShowList() {
  if (movieList.Count > 0) {
    foreach (String Movie in movieList) {
      outList.InnerHtml += Movie + "<br />";
    }
  }
  else {
    outList.InnerHtml = "There are no movies in the list.";
  }
}

// add an item to the list
void OnAddMovie(Object Sender, EventArgs Args) {
  movieList.Add(MovieName.Text);
  ShowList();
}

// delete an item from the list
void OnDeleteMovie(Object Sender, EventArgs Args) {
  if (movieList.IndexOf(MovieName.Text) == -1) {
    status.InnerHtml = "Movie not found in list";
  }
  else {
    movieList.Remove(MovieName.Text);
  }
  ShowList();
}

// sort the list
void OnSortList(Object Sender, EventArgs Args) {
  movieList.Sort();
  ShowList();
}

// class that implements the comparison logic for the sort
class MyComparer : IComparer
{
  public int Compare( object x, object y )
  {
    IComparable ic;
    int compareResult;
    ic = (IComparable) x;
    compareResult = ic.CompareTo( y );
    if ( compareResult != 0 )
      compareResult = compareResult * -1;
    return compareResult;
  }
}

// custom sort using MyComparer
void OnCustomSortList(Object Sender, EventArgs Args) {
  IComparer custom = new MyComparer();
  movieList.Sort(custom);
  ShowList();
}

</script>

特别提醒:在ArrayList 中添加项目时 内部数组的大小会根据需要自动扩展 默认大小是16，如果知道列表中项目的数目，就应该优化列表初始的容量
否则 当列表尺寸增大时 多次所内存分配和项目复制操作就会占用比较的多的系统资源
ArrayList list = new ArrayList()
list.Capacity = 128;
一旦列表填充了项目 就可以调用 TrimToSize()方法来释放未使用的存取空间

 

IDictionary 实现是键/值对的集合，如 Hashtable 类。
Hashtable类 表示相关关键字和值的一个字段 显示为散列表 可以使用关键字值的散列有效的存储和检索值

例如
void Page_Load(Object sender, EventArgs args ) {

  Hashtable ourSession = new Hashtable();
  ourSession["value1"] = "Wrox";
  ourSession["value2"] = "Wiley";
  String value;
  foreach (String key in ourSession.Keys) {
    outResult.InnerHtml += "Key:" + key + " Value:" + ourSession[key] + "<br />";
  }
  outResult.InnerHtml += "<p />";

  if (ourSession.ContainsKey("value1") == true) {
    outResult.InnerHtml += "The key 'value1' is in the Hashtable<br />";
  }
  if (ourSession.ContainsValue("Wrox") == true) {
    outResult.InnerHtml += "The value 'Wrox' is in the Hashtable";
  }
}

Hashtable类执行IEnumerable 所以可以枚举所有被包含的关键字和项目 调用Hashtable的IEnumerable.GetEnumerator方法 会返回一个枚举对象
该枚举对象可以使用值类型的Systme.Collecion.DictionaryEntry来显示被包含的项目
foreach(DictionaryEntry entry in table)
{
   Reponse.Write(entry.Key+entry.Value);
}

Hashtable对象的公用GetEnumerator方法返回一个IDictionaryEnumerator接口，此枚举对象包含了IEnumerator所有的方法和属性 还有三个额外的属性
用来显示当前项目的Key Value DictionaryEntry 在不使用foreach时 使用这些额外的属性返回自定义枚举可以减少类型转换 因为CLR必须坚持类型转换是否安全
而类型转换又会导致性能开销

例如
IDictionaryEnumerator e;
e = table.GetEnumerator();
while(e.MoveNext())
{
    Response.Write("<Br/>Key" + e.Key +"Value:"+e.Value);
}

IDidtionary接口 该接口定义了一些属性和方法 可用来处理关键字和与之相关的值的未排序集合，在IDidtionary接口中 关键字和值都定义为
System.Object了类型，此接口继承于ICollction

Case Sensitivity in Hashcode Generation

void Page_Load(Object sender, EventArgs args ) {

  String name1, name2;

  name1 = "Richard";
  name2 = "RICHARD";

  outResult1.InnerHtml = "Hash code for '" + name1 + "' is " + name1.GetHashCode();
  outResult1.InnerHtml += "<br />Hash code for '" + name2 + "' is " + name2.GetHashCode();

  IHashCodeProvider hcp;
  hcp = CaseInsensitiveHashCodeProvider.Default;

  outResult2.InnerHtml = "Hash code for '" + name1 + "' is " + hcp.GetHashCode(name1);
  outResult2.InnerHtml += "<br />Hash code for '" + name2 + "' is " + hcp.GetHashCode(name2);

}

A Sorted View of an Existing Collection

void Page_Load(Object sender, EventArgs args ) {

  Hashtable names = new Hashtable();
  names.Add("RA", "Richard Anderson");
  names.Add("DS", "David Sussman");
  names.Add("RH", "Rob Howard");
  names.Add("AH", "Alex Homer");
  names.Add("KW", "Karli Watson");
  names.Add("BF", "Brian Francis");

  foreach (DictionaryEntry name in names) {
    outResult1.InnerHtml += "Key:" + name.Key + " - Value:" + name.Value + "<br />";
  }

  SortedList sortedNameList = new SortedList(names);

  foreach (DictionaryEntry name in sortedNameList) {
    outResult2.InnerHtml += "Key:" + name.Key + " - Value:" + name.Value + "<br />";
  }