自定义Stack< T>made with IEnumerable<和数组

本文关键字:IEnumerable with 数组 Stack 自定义 made | 更新日期: 2023-09-27 18:13:01

我有这个问题,我一直想弄清楚。我试图使CustomStack像Stack一样,只实现Push(T), Pop(), Peek()和Clear()方法。我得到了这段代码,我认为它是正确的,但是输出只显示了一半的数字。我认为这与push方法有关,但我看不出它有什么问题。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Collections;
using System.Linq;
using System.Text;
namespace Enumerator
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            CustomStack<int> collection = new CustomStack<int>();
            for (int i = 0; i < 30; i++)
            {
                collection.Push(i);
                Console.WriteLine(collection.Peek());
            }
            collection.Push(23);
            foreach (int x in collection)
            {
                Console.WriteLine(collection.Pop());
            }
            Console.WriteLine("current", collection.Peek());
            Console.ReadKey();
        }
    }
    public class CustomStack<T> : IEnumerable<T>
    {
        private T[] arr;
        private int count;
        public CustomStack()
        {
            count = 0;
            arr = new T[5];
        }

        public T Pop()
        {
            int popIndex = count;
            if (count > 0)
            {
                count--;
                return arr[popIndex];
            }
            else
            {
                return arr[count];
            }
        }
        public void Push(T item)
        {
            count++;
            if (count == arr.Length)
            {
                Array.Resize(ref arr, arr.Length + 1);
            }
            arr[count] = item;

        }
        public void Clear()
        {
            count = 0;
        }
        public T Peek()
        {
            return arr[count];
        }
        public int Count
        {
            get
            {
                return count;
            }
        }
        public IEnumerator<T> GetEnumerator()
        {
            return new MyEnumerator(this);
        }
        IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
        {
            return new MyEnumerator(this);
        }
        public class MyEnumerator : IEnumerator<T>
        {
            private int position;
            private CustomStack<T> stack;
            public MyEnumerator(CustomStack<T> stack)
            {
                this.stack = stack;
                position = -1;
            }
            public void Dispose()
            {
            }
            public void Reset()
            {
                position = -1;
            }
            public bool MoveNext()
            {
                position++;
                return position < stack.Count;
            }
            Object IEnumerator.Current
            {
                get
                {
                    return stack.arr[position];
                }
            }
            public T Current
            {
                get
                {
                    return stack.arr[position];
                }
            }
        }
    }
}

自定义Stack< T>made with IEnumerable<和数组

您正在做一些您被要求永远不会做的事情:您正在修改集合,同时使用枚举器进行迭代。(foreach循环是分配枚举数的语法糖。)

IEnumerable的文档实际上建议,如果在枚举时修改了数据结构,像您的这样的实现会抛出异常。(用List<T>试试,你会发现;如果在foreach中枚举列表时添加或删除一个项目,列表将抛出。)

这就是你的问题的原因;你的数据结构没有被设计成(1)在被滥用时抛出,或(2)在被滥用时表现良好,因此当你滥用它时它的行为很糟糕。

我的建议是:如果你这样做的时候很疼,那就不要这样做。在枚举一个集合的循环中,不要修改它。

相反,创建一个IsEmpty属性并编写循环:

while(!collection.IsEmpty)  
  Console.WriteLine(collection.Pop());

这样就不会在处理枚举数的同时修改集合

你在这里遇到的具体问题是:position总是在每次循环中增加。count总是递减的。你说只有一半的物品被计数。好吧,算出来。如果你有10个项目,位置从0开始,直到大于count,然后每次通过循环…

position    count
 0           10
 1           9
 2           8
 3           7
 4           6
 5           5  

就完成了,我们只枚举了一半的元素。

如果你想让你的集合在面对被修改的同时被迭代,那么 position必须在堆栈被推入或弹出时改变。即使计数在变化,它也不能盲目地每次都增加。找出正确的行为是相当棘手的,这就是文档建议您直接抛出的原因。

如果你想让你的集合在被枚举修改时抛出异常,诀窍是让对象有一个称为"版本号"的int。每次推送或弹出集合时,更改版本号。然后让迭代器在迭代开始时获取版本号的副本;如果它检测到当前版本号与副本不同,则在枚举期间已修改集合,您可以抛出一个集合修改异常。

谢谢你有趣的问题;我可能会在我的博客中使用它作为一个例子,并可能看看我是否可以编写一个静态分析器来检测这种危险的修改。