理解Iterator模式将对您有所帮助。我建议你也读一下。

迭代器模式

在高层次上，迭代器模式可用于提供一种遍历任何类型集合的标准方法。 迭代器模式中有3个参与者，实际的集合(客户端)、聚合器和迭代器。聚合是一个接口/抽象类，具有返回迭代器的方法。Iterator是一个接口/抽象类，它具有允许我们遍历集合的方法。

为了实现该模式，我们首先需要实现一个迭代器来生成一个具体的迭代器，该迭代器可以遍历相关的集合(客户端) 然后集合(客户端)实现聚合器以返回上述迭代器的实例。

下面是UML图

在c#中，IEnumerable是抽象的集合IEnumerator是抽象的迭代器。IEnumerable有一个单独的方法GetEnumerator，它负责创建所需类型的IEnumerator实例。像list这样的集合实现了IEnumerable。

的例子。 假设我们有一个getPermutations(inputString)方法，它返回一个字符串的所有排列，并且该方法返回IEnumerable<string>的实例

为了计算排列的数量，我们可以像下面这样做。

 int count = 0;
        var permutations = perm.getPermutations(inputString);
        foreach (string permutation in permutations)
        {
            count++;
        }

c#编译器或多或少地将上面的转换为

using (var permutationIterator = perm.getPermutations(input).GetEnumerator())
        {
            while (permutationIterator.MoveNext())
            {
                count++;
            }
        }

如果你有任何问题，请尽管问。

IEnumerable是一个包含Ienumerator的框。IEnumerable是所有集合的基本接口。如果集合实现了IEnumerable，则foreach循环可以运行。在下面的代码中，它解释了拥有自己的枚举器的步骤。让我们首先定义我们要创建集合的Class。

public class Customer
{
    public String Name { get; set; }
    public String City { get; set; }
    public long Mobile { get; set; }
    public double Amount { get; set; }
}

现在我们将定义Class，它将作为我们的类Customer的集合。注意，它实现了接口IEnumerable。所以我们必须实现GetEnumerator方法。这将返回我们的自定义枚举器。

public class CustomerList : IEnumerable
{
    Customer[] customers = new Customer[4];
    public CustomerList()
    {
        customers[0] = new Customer { Name = "Bijay Thapa", City = "LA", Mobile = 9841639665, Amount = 89.45 };
        customers[1] = new Customer { Name = "Jack", City = "NYC", Mobile = 9175869002, Amount = 426.00 };
        customers[2] = new Customer { Name = "Anil min", City = "Kathmandu", Mobile = 9173694005, Amount = 5896.20 };
        customers[3] = new Customer { Name = "Jim sin", City = "Delhi", Mobile = 64214556002, Amount = 596.20 };
    }

    public int Count()
    {
        return customers.Count();
    }
    public Customer this[int index]
    {
        get
        {
            return customers[index];
        }
    }
    public IEnumerator GetEnumerator()
    {
        return customers.GetEnumerator(); // we can do this but we are going to make our own Enumerator
        return new CustomerEnumerator(this);
    }
}

现在我们要创建自己的自定义枚举器，如下所示。我们必须实现方法MoveNext。

 public class CustomerEnumerator : IEnumerator
    {
        CustomerList coll;
        Customer CurrentCustomer;
        int currentIndex;
        public CustomerEnumerator(CustomerList customerList)
        {
            coll = customerList;
            currentIndex = -1;
        }

        public object Current => CurrentCustomer;

        public bool MoveNext()
        {
            if ((currentIndex++) >= coll.Count() - 1)
                return false;
            else
                CurrentCustomer = coll[currentIndex];
            return true;
        }

        public void Reset()
        {
            // we dont have to implement this method.
        }
    }

现在我们可以像下面这样对我们的集合使用foreach循环;

    class EnumeratorExample
    {
        static void Main(String[] args)
        {

            CustomerList custList = new CustomerList();
            foreach (Customer cust in custList)
            {
                Console.WriteLine("Customer Name:"+cust.Name + " City Name:" + cust.City + " Mobile Number:" + cust.Amount);
            }
            Console.Read();

        }
    }

IEnumerable和IEnumerator(以及它们的泛型对应物IEnumerable<T>和IEnumerator<T>)是. net Framework类库集合中迭代器实现的基本接口。

IEnumerable是大多数代码中最常见的接口。它支持foreach循环，生成器(考虑yield)，由于它的小接口，它被用于创建紧密的抽象。IEnumerable依赖于IEnumerator。

另一方面，IEnumerator提供了一个稍低级别的迭代接口。它被称为显式迭代器，使程序员能够更好地控制迭代周期。

IEnumerable

IEnumerable是一个标准接口，支持对支持它的集合进行迭代(事实上，我现在能想到的所有集合类型都实现了IEnumerable)。编译器支持允许像foreach这样的语言特性。一般来说，它支持这个隐式迭代器实现。

foreach循环

foreach (var value in list)
  Console.WriteLine(value);

我认为foreach循环是使用IEnumerable接口的主要原因之一。foreach的语法非常简洁，与经典C风格的for循环相比非常容易理解，在经典C风格的for循环中，您需要检查各种变量来查看它在做什么。

生成的关键字

可能一个不太为人所知的特性是IEnumerable还通过使用yield return和yield break语句支持c#中的生成器。

IEnumerable<Thing> GetThings() {
   if (isNotReady) yield break;
   while (thereIsMore)
     yield return GetOneMoreThing();
}

抽象

实践中的另一个常见场景是使用IEnumerable来提供极简抽象。因为它是一个很小的只读接口，所以建议将集合公开为IEnumerable(而不是List)。这样你就可以在不破坏客户端代码的情况下自由更改实现(例如将List更改为LinkedList)。

问题

需要注意的一种行为是，在流实现中(例如，从数据库中逐行检索数据，而不是首先将所有结果加载到内存中)，您不能对集合进行多次迭代。这与List之类的内存集合相反，在List中可以迭代多次而不会出现问题。例如，ReSharper对IEnumerable的可能多个枚举进行了代码检查。

分子

另一方面，IEnumerator是使ienumble -foreach-magic工作的幕后接口。严格来说，它启用了显式迭代器。

var iter = list.GetEnumerator();
while (iter.MoveNext())
    Console.WriteLine(iter.Current);

根据我的经验，IEnumerator很少在常见场景中使用，因为它的语法比较冗长，语义有点混乱(至少对我来说是这样;例如，MoveNext()也返回一个值，这个名称根本不建议)。

IEnumerator的用例

我只在提供IEnumerable接口的库和框架中使用IEnumerator(级别稍低)。一个例子是数据流处理库，它在foreach循环中提供了一系列对象，即使在幕后数据是使用各种文件流和序列化收集的。

客户端代码

foreach(var item in feed.GetItems())
    Console.WriteLine(item);

图书馆

IEnumerable GetItems() {
    return new FeedIterator(_fileNames)
}

class FeedIterator: IEnumerable {
    IEnumerator GetEnumerator() {
        return new FeedExplicitIterator(_stream);
    }
}

class FeedExplicitIterator: IEnumerator {
    DataItem _current;

    bool MoveNext() {
        _current = ReadMoreFromStream();
        return _current != null;           
    }

    DataItem Current() {
        return _current;   
    }
}

通过类比+代码演练进行解释

类比:假设你是一架飞机上的侦探。你得在所有乘客中找到嫌疑人。

一架飞机只能这样做，如果它是:

可数名词, 如果它有计数器。

可数是什么意思?

如果一家航空公司是可数的，这意味着飞机上必须有一名空乘人员，他的唯一工作就是数数:

柜台/空乘人员必须先于第一位乘客开始工作。(即空乘人员)必须“下一个移动”到过道的第一个座位。 然后他/她要记录:(i)坐在座位上的人，以及(ii)他们目前在过道上的位置。

计数器一直往前走，直到他到达飞机的尽头。

让我们把它和IEnumerables联系起来

    foreach (Passenger passenger in Plane)
    // the airline hostess is now at the front of the plane
    // and slowly making her way towards the back
    // when she get to a particular passenger she gets some information
    // about the passenger and then immediately heads to the cabin
    // to let the captain decide what to do with it
    { // <---------- Note the curly bracket that is here.
        // we are now cockpit of the plane with the captain.
        // the captain wants to give the passenger free 
        // champaign if they support manchester city
        if (passenger.supports_mancestercity())
        {
            passenger.getFreeChampaign();
        } 
        else
        {
            // you get nothing! GOOD DAY SIR!
        }
    } //  <---- Note the curly bracket that is here!
      //  the hostess has delivered the information 
      //  to the captain and goes to the next person
      //  on the plane (if she has not reached the 
      //  end of the plane)

总结

换句话说，有计数器的东西是可数的。计数器必须(基本上):(i)记住它的位置(状态)，(ii)能够下一步移动，(iii)了解他正在处理的当前对象。

可枚举的只是“可数的”的一个花哨的词。

IEnumerable和IEnumerator的区别:

IEnumerable内部使用IEnumerator。 IEnumerable不知道哪个项目/对象正在执行。 无论何时将IEnumerator传递给另一个函数，它都知道项/对象的当前位置。 当我们将IEnumerable集合传递给另一个函数时，它 不知道项目/对象的当前位置(不知道正在执行哪个项目) IEnumerable有一个方法GetEnumerator()

public interface IEnumerable<out T>: IEnumerable ｛ IEnumerator < T > GetEnumerator (); ｝

IEnumerator有一个名为Current的属性和两个方法，Reset()和MoveNext()(这对于了解列表中项目的当前位置非常有用)。

public interface IEnumerator
{
     object Current { get; }
     bool MoveNext();
     void Reset();
}

using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace Enudemo
{

    class Person
    {
        string name = "";
        int roll;

        public Person(string name, int roll)
        {
            this.name = name;
            this.roll = roll;
        }

        public override string ToString()
        {
            return string.Format("Name : " + name + "\t Roll : " + roll);
        }

    }


    class Demo : IEnumerable
    {
        ArrayList list1 = new ArrayList();

        public Demo()
        {
            list1.Add(new Person("Shahriar", 332));
            list1.Add(new Person("Sujon", 333));
            list1.Add(new Person("Sumona", 334));
            list1.Add(new Person("Shakil", 335));
            list1.Add(new Person("Shruti", 336));
        }

        IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
        {
           return list1.GetEnumerator();
        }
    }



    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Demo d = new Demo();  // Notice here. it is simple object but for 
                                //IEnumerator you can get the collection data

            foreach (Person X in d)
            {
                Console.WriteLine(X);
            }

            Console.ReadKey();
        }
    }
}
/*
Output : 

Name : Shahriar  Roll : 332
Name : Sujon     Roll : 333
Name : Sumona    Roll : 334
Name : Shakil    Roll : 335
Name : Shruti    Roll : 336
  */