无法在 foreach 迭代集合时从集合中添加/删除项目答案

【问题标题】：Can't add/remove items from a collection while foreach is iterating over it无法在 foreach 迭代集合时从集合中添加/删除项目
【发布时间】：2011-03-03 17:16:50
【问题描述】：

如果我自己实现IEnumerator 接口，那么我可以（在foreach 语句中）在albumsList 中添加或删除项目而不会产生异常。但是如果foreach 语句使用@987654325 @ 由albumsList 提供，然后尝试从albumsList 添加/删除（在foreach 中）项目将导致异常：

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {

        string[] rockAlbums = { "rock", "roll", "rain dogs" };
        ArrayList albumsList = new ArrayList(rockAlbums);
        AlbumsCollection ac = new AlbumsCollection(albumsList);
        foreach (string item in ac)
        {
            Console.WriteLine(item);
            albumsList.Remove(item);  //works

        }

        foreach (string item in albumsList)
        {
            albumsList.Remove(item); //exception
        }



    }

    class MyEnumerator : IEnumerator
    {
        ArrayList table;
        int _current = -1;

        public Object Current
        {
            get
            {
                return table[_current];
            }
        }

        public bool MoveNext()
        {
            if (_current + 1 < table.Count)
            {
                _current++;
                return true;
            }
            else
                return false;
        }

        public void Reset()
        {
            _current = -1;
        }

        public MyEnumerator(ArrayList albums)
        {
            this.table = albums;
        }

    }

    class AlbumsCollection : IEnumerable
    {
        public ArrayList albums;

        public IEnumerator GetEnumerator()
        {
            return new MyEnumerator(this.albums);
        }

        public AlbumsCollection(ArrayList albums)
        {
            this.albums = albums;
        }
    }

}

a) 我假设抛出异常的代码（使用 A 提供的 A 提供的 IEnumerator 时）位于 A 内？

b) 如果我希望能够从集合中添加/删除项目（foreach 正在对其进行迭代），我是否总是需要提供我自己的 IEnumerator 接口实现，或者可以设置 AlbumsList允许添加/删除项目？

谢谢

【问题讨论】：

标签： c# ienumerable

【解决方案1】：

来自INotifyCollectionChanged 的 MSDN 文档：

您可以枚举任何集合实现 IEnumerable 界面。但是，要设置动态绑定，以便插入或集合中的删除更新 UI 自动，集合必须实施 INotifyCollectionChanged 界面。这个接口暴露了必须是 CollectionChanged 事件每当底层证券提出集合更改。

WPF 提供 ObservableCollection)>) 类，这是一个内置的数据收集的实施这暴露了 INotifyCollectionChanged 接口。例如，请参阅如何：创建和绑定到 ObservableCollection。

内部的各个数据对象集合必须满足绑定中描述的要求来源概览。

在实现自己的之前收藏，考虑使用 ObservableCollection)>) 或现有收藏之一类，例如 List)>)，集合)>)，和 BindingList)>)，在众多其他人。

如果您有高级场景并且想要实现自己的收藏，考虑使用 IList，它提供了一个对象的非泛型集合可以通过索引单独访问并提供最佳性能。

在我看来问题出在集合本身，而不是它的枚举器。

【讨论】：

这和问题有关系吗？
是的。如果您正在迭代的 Collection 尚未实现 INotifyCollectionChanged，则尝试从 foreach 块中进行修改将引发异常。这描述了问题的原因，并指出了如何解决它。
@W. Craig Trader：我认为 LukeH 的问题源于这样一个事实，即没有任何明确的证据表明 OP 询问与 UI 的交互。此外，实现INotifyCollectionChanged 并不会神奇地允许您在foreach 块中添加/删除。
"是的。如果您正在迭代的集合尚未实现 INotifyCollectionChanged，那么尝试从 foreach 块中进行修改将引发异常" 但是集合 AlbumsCollection 没有实现 INotifyCollectionChanged，并且然而 foreach 块不会抛出异常
“我认为 LukeH 的问题源于这样一个事实，即没有任何明确的证据表明 OP 询问的是与 UI 的交互。”我最近才开始学习编程，所以我还没有涉及任何 UI 技术（例如 Asp.Net）

【解决方案2】：

最简单的方法是反向遍历 for(int i = items.Count-1; i >=0; i--) 之类的项目，或者循环一次，将所有要删除的项目收集到一个列表中，然后循环遍历要删除的项目，将它们从原始列表中删除。

【讨论】：

在搜索和修改任何类型的文本时，我从后面开始的原因相同：“下一个”项目的位置不会改变。 :)
也许，for(int i = items.Count - 1; ... 应该更好？

【解决方案3】：

通常不鼓励设计允许您在枚举时修改集合的集合类，除非您的意图是专门设计一些线程安全的东西以便这成为可能（例如，从一个线程添加同时从另一个线程枚举）。

原因有很多。这是一个。

您的MyEnumerator 类通过增加一个内部计数器来工作。它的Current 属性在ArrayList 中公开给定索引处的值。这意味着枚举集合并删除“每个”项目实际上不会按预期工作（即，它不会删除列表中的每个项目）。

考虑这种可能性：

您发布的代码实际上会这样做：

您首先将索引增加到 0，这会为您提供“摇滚”的Current。你删除了“rock”。
现在集合有 ["roll", "rain dogs"] 并且您将索引增加到 1，使 Current 等于“rain dogs”（不是“roll”）。接下来，删除“rain dogs”。
现在集合有["roll"]，你将索引增加到2（即>Count）；所以你的枚举员认为它已经完成了。

不过，这是一个有问题的实现还有其他原因。例如，使用您的代码的人可能不了解您的枚举器是如何工作的（他们也不应该应该他们 - 实现应该真的不重要），因此没有意识到在 @987654331 中调用 Remove 的成本@block 在每次迭代时都会导致IndexOf 的惩罚——即线性搜索（请参阅the MSDN documentation on ArrayList.Remove 来验证这一点）。

基本上，我的意思是：您不希望能够从 foreach 循环中删除项目（同样，除非您正在设计线程安全的东西... 也许）。

好的，那么有什么替代方案？以下几点可以帮助您入门：

不要将您的集合设计为允许——更不用说期望——在枚举中进行修改。它会导致奇怪的行为，例如我上面提供的示例。
相反，如果您想提供批量删除功能，请考虑使用Clear（删除所有项）或RemoveAll（删除与指定过滤器匹配的项）等方法。李>
这些批量删除方法可以相当容易地实施。 ArrayList 已经有一个 Clear 方法，您可能在 .NET 中使用的大多数集合类也是如此。否则，如果您的内部集合被索引，删除多个项目的常用方法是使用for 循环从顶部索引枚举并在需要删除的索引上调用RemoveAt（请注意，这一次解决了两个问题：从上往下，您可以确保访问集合中的每个项目；此外，通过使用RemoveAt 而不是Remove，您可以避免重复线性搜索的惩罚。
作为补充说明，我强烈建议一开始就不要使用非泛型集合，例如 ArrayList。改用强类型的通用对应项，例如 List(Of Album)（假设您有一个 Album 类 - 否则，List(Of String) 仍然比 ArrayList 更安全）。

【讨论】：

说得好。如果可以的话，我会给它+2。
只是出于好奇 - 是不是 albumsList 提供的枚举器实际检测到（并因此引发异常）我们正在尝试删除/添加元素？无论如何，将遵循您的指导方针
@flockofcode：是和不是。实际上，ArrayList.GetEnunerator 的工作方式是创建一个引用底层 ArrayList 对象的对象，该对象维护一个数字来表示其状态。当在枚举器上调用MoveNext 时，它会根据构造枚举器时的值检查这个数字，如果数字不匹配则抛出异常。所以它是ArrayList 和导致抛出异常的枚举器之间的交换。
如果 IEnumerable，Microsoft 没有定义变体，对集合修改方案的处理方式不同，这太糟糕了。我希望至少有两个是 IMultipassEnumerable，它的枚举器将包括 Reset 和 Count 方法，并保证多次传递会产生相同的项目，IModifiableEnumerable，这将允许在枚举期间进行修改（尽管不一定是线程安全的，并且没有保证何时可以观察到修改）而不破坏枚举器和 ThreadSafeModifiableEnumerator。

【解决方案4】：

假设我有一个集合，一个数组

int[] a = { 1, 2, 3, 4, 5 };

我有一个函数

   public IList<int> myiterator()
        {
            List<int> lst = new List<int>();
            for (int i = 0; i <= 4; i++)
            {
                lst.Add(a[i]);
            }

              return lst;
        }

现在我调用这个函数并迭代并尝试添加

   var a = myiterator1();
    foreach (var a1 in a)
       {
         a.Add(29);
       }

会导致运行时异常

这里要注意的是，如果我们被允许为每个元素添加在列表中

列表会变成{1,2,3,4,5,6} 然后对于每个元素和每个新添加的元素，我们都会继续添加因为我们将陷入无限操作，因为它将再次对每个元素重复

【讨论】：