Iterátory (Visual Basic)
Iterátor lze použít k procházení kolekcí, jako jsou seznamy a pole.
Metoda iterátoru nebo get
příslušenství provádí vlastní iteraci v kolekci. Metoda iterátoru používá příkaz Yield k vrácení každého prvku po jednom. Yield
Po dosažení příkazu se aktuální umístění v kódu zapamatuje. Spuštění se restartuje z daného umístění při příštím volání funkce iterátoru.
Iterátor z klientského kódu využíváte pomocí příkazu For Each... Další příkaz nebo pomocí dotazu LINQ.
V následujícím příkladu první iterace smyčky For Each
způsobí, že provádění bude pokračovat v SomeNumbers
iterátoru metody, dokud nebude dosaženo prvního Yield
příkazu. Tato iterace vrátí hodnotu 3 a aktuální umístění v metodě iterátoru se zachová. Při další iteraci smyčky pokračuje spuštění v metodě iterátoru tam, kde skončil, a znovu se zastaví, když dosáhne Yield
příkazu. Tato iterace vrátí hodnotu 5 a aktuální umístění v metodě iterátoru se znovu zachová. Smyčka se dokončí po dosažení konce metody iterátoru.
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
Návratový typ metody iterátoru nebo get
přístupového objektu může být IEnumerable, IEnumerable<T>, IEnumerator, nebo IEnumerator<T>.
K ukončení iterace můžete použít příkaz Exit Function
nebo Return
příkaz.
Funkce iterátoru jazyka Visual Basic nebo get
deklarace přístupového objektu obsahuje modifikátor iterátoru .
Iterátory byly zavedeny v jazyce Visual Basic v sadě Visual Studio 2012.
Poznámka:
Pro všechny příklady v článku s výjimkou příkladu Simple Iterator zahrnout příkazy Imports pro obory System.Collections
názvů a System.Collections.Generic
obory názvů.
Jednoduchý iterátor
Následující příklad obsahuje jeden Yield
příkaz, který je uvnitř for ... Další smyčka. Každá Main
iterace For Each
těla příkazu vytvoří volání funkce iterátoru, která pokračuje k dalšímu Yield
příkazu.
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
Vytvoření třídy kolekce
V následujícím příkladu DaysOfTheWeek
třída implementuje IEnumerable rozhraní, které vyžaduje metodu GetEnumerator . Kompilátor implicitně volá metoduGetEnumerator
, která vrací .IEnumerator
Metoda GetEnumerator
vrací každý řetězec po jednom pomocí Yield
příkazu a Iterator
modifikátor je v deklaraci funkce.
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
Následující příklad vytvoří Zoo
třídu, která obsahuje kolekci zvířat.
Příkaz For Each
, který odkazuje na instanci třídy (theZoo
) implicitně volá metodu GetEnumerator
. Příkazy For Each
, které odkazují na Birds
a Mammals
vlastnosti, používají pojmenovanou metodu AnimalsForType
iterátoru.
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
Vyzkoušet bloky
Visual Basic umožňuje příkaz Yield
v Try
bloku try... Chytit... Příkaz Finally. Try
Blok, který obsahuje Yield
příkaz, může obsahovat Catch
bloky a může obsahovat Finally
blok.
Následující příklad obsahuje Try
, Catch
a Finally
bloky ve funkci iterátoru. Blok Finally
ve funkci iterátoru se spustí před dokončením For Each
iterace.
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
Příkaz Yield
nemůže být uvnitř Catch
bloku nebo Finally
bloku.
For Each
Pokud tělo (místo metody iterátoru) vyvolá výjimku, Catch
blok ve funkci iterátoru se nespustí, ale Finally
provede se blok ve funkci iterátoru. Blok Catch
uvnitř funkce iterátoru zachytává pouze výjimky, ke kterým dochází uvnitř funkce iterátoru.
Anonymní metody
V jazyce Visual Basic může být anonymní funkce iterátorem. Toto dokládá následující příklad.
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()
Následující příklad obsahuje metodu ne iterátoru, která ověřuje argumenty. Metoda vrátí výsledek anonymního iterátoru, který popisuje prvky kolekce.
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
Pokud je ověření v rámci funkce iterátoru, nelze ověření provést až do začátku první iterace For Each
těla.
Používání iterátorů v obecných seznamech
V následujícím příkladu Stack(Of T)
obecná třída implementuje IEnumerable<T> obecné rozhraní. Metoda Push
přiřadí hodnoty k poli typu T
. Metoda GetEnumerator vrátí maticové hodnoty pomocí Yield
příkazu.
Kromě obecné GetEnumerator metody musí být také implementována ne generická GetEnumerator metoda. Je to proto, že IEnumerable<T> dědí z IEnumerable. Ne generická implementace vzdoruje obecné implementaci.
Příklad používá pojmenované iterátory k podpoře různých způsobů iterace prostřednictvím stejné kolekce dat. Tyto pojmenované iterátory jsou a TopToBottom
BottomToTop
vlastnosti a TopN
metoda.
Deklarace BottomToTop
vlastnosti obsahuje Iterator
klíčové slovo.
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
Informace o syntaxi
Iterátor může nastat jako metoda nebo get
příslušenství. Iterátor nemůže nastat v události, konstruktoru instance, statickém konstruktoru nebo statickém destruktoru.
Implicitní převod musí existovat z typu výrazu Yield
v příkazu na návratový typ iterátoru.
V jazyce Visual Basic nemůže metoda iterátoru mít žádné ByRef
parametry.
V jazyce Visual Basic není "Yield" vyhrazeným slovem a má zvláštní význam pouze v případě, že se používá v metodě nebo get
přístupovém objektuIterator
.
Technická implementace
I když jako metodu napíšete iterátor, kompilátor ho přeloží do vnořené třídy, která je v podstatě stavový počítač. Tato třída sleduje pozici iterátoru, dokud smyčka For Each...Next
v kódu klienta pokračuje.
Pokud chcete zjistit, co kompilátor dělá, můžete pomocí nástroje Ildasm.exe zobrazit kód společného zprostředkujícího jazyka, který je generován pro metodu iterátoru.
Při vytváření iterátoru pro třídu nebo strukturu nemusíte implementovat celé IEnumerator rozhraní. Když kompilátor zjistí iterátor, automaticky vygeneruje Current
, MoveNext
a Dispose
metody IEnumerator rozhraní.IEnumerator<T>
Při každé následné iteraci For Each…Next
smyčky (nebo přímé volání IEnumerator.MoveNext
) se další tělo kódu iterátoru obnoví po předchozím Yield
příkazu. Potom pokračuje k dalšímu Yield
příkazu až do dosažení konce textu iterátoru nebo dokud nedojde k výskytu Exit Function
příkazu nebo Return
příkazu.
Iterátory metodu IEnumerator.Reset nepodporují. Pokud chcete iterovat znovu od začátku, musíte získat nový iterátor.
Další informace najdete ve specifikaci jazyka Visual Basic.
Používání iterátorů
Iterátory umožňují udržovat jednoduchost For Each
smyčky, když potřebujete použít složitý kód k naplnění sekvence seznamu. To může být užitečné, když chcete udělat toto:
Upravte posloupnost seznamu po první
For Each
iteraci smyčky.Vyhněte se úplnému načtení velkého seznamu před první iterací smyčky
For Each
. Příkladem je načtení stránky pro načtení dávky řádků tabulky. Dalším příkladem je EnumerateFiles metoda, která implementuje iterátory v rozhraní .NET Framework.Zapouzdřte sestavení seznamu v iterátoru. V metodě iterátoru můžete vytvořit seznam a pak získat každý výsledek ve smyčce.