C# 中常用的索引器

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使用 C# 中的索引器和 JavaScript 中访问对象的属性是很相似。

之前了解过索引器，当时还把索引器和属性给记混了，以为索引器就是属性，下面写下索引器和属性的区别，以及怎么使用索引器

先说明一点，这里的索引器和数据库中的索引不一样，虽然都是找元素。

索引器和属性的区别：

属性和索引器都是函数，但是表现形式不一样；（属性和索引器在代码的表现形式上和函数不一致，但其本质都是函数，需要通过 ILDASM 来查看，或者使用反射）

索引器可以被重载，而属性没有重载这一说法；（索引器的重载即方括号中的类型不同）

索引器不能声明为static，而属性可以；（索引器之所以不能声明为 static，因为其自身携带 this 关键字，需要被对象调用）

还有一点就是索引很像数组，它允许一个对象可以像数组一样被中括号 [] 索引，但是和数组有区别，具体有：

数组的角标只能是数字，而索引器的角标可以是数字也可以是引用类型；

数组是一个引用类型的变量，而索引器是一个函数；

我在代码中很少自己定义索引器，但是我却经常在用它，那是因为系统自定义了很多索引器，比如 ADO.NET 中对于 DataTable 和 DataRow 等类的各种遍历，查找，很多地方就是用的索引器，比如下面这篇博客中的代码就使用了很多系统自定义的索引器：

DataTable的AcceptChanges()方法和DataRow的RowState属性（其中索引器的使用都以及注明，）

那我们如何自定索引器？回到这篇博客第一句话，我曾经把索引器和属性弄混过，那就说明他俩很像，看下代码看是不是很像：

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

//这里的代码时参照自http://www.cnblogs.com/ArmyShen/archive/2012/08/27/2659405.html的代码片段
namespace Demo1
{
    public class IndexerClass
    {
        private string[] name = new string[2];
        //索引器必须以this关键字定义，其实这个this就是类实例化之后的对象
        public string this[int index]
        {
            //实现索引器的get方法
            get
            {
                if (index >= 0 && index < 2)
                {
                    return name[index];
                }
                return null;
            }
            //实现索引器的set方法
            set
            {
                if (index >= 0 && index < 2)
                {
                    name[index] = value;
                }
            }
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
          //索引器的使用
            IndexerClass Indexer = new IndexerClass();
          //“=”号右边对索引器赋值，其实就是调用其set方法
            Indexer[0] = "张三";
          Indexer[1] = "李四";
          //输出索引器的值，其实就是调用其get方法
            Console.WriteLine(Indexer[0]);
          Console.WriteLine(Indexer[1]);
        }
    }
}

乍一眼看上去，感觉和属性差不多了，但是仔细一看，索引器没有名称，有对方括号，而且多了 this 关键字，看到这里的 this 的特殊用法又让我想到了扩展方法中的 this的特殊位置。

上面再讲索引和属性的区别时，说到了索引其实也是函数，证明索引器是函数，我在上面的的代码中加入了一个普通方法 Add，

public class IndexerClass
    {
        public string[] strArr = new string[2];
        //一个属性
        public int Age { get; set; }
        //一个方法
        public int Add(int a,int b)
        {
            return a + b;
        }
        //一个索引器
        public string this[int index]
        {
            get
            {
                if (index < 2 && index >= 0)
                    return strArr[index];
                return null;
            }
            set
            {
                if (index >= 0 && index < 2)
                {
                    strArr[index] = value;
                }
            }
        }
    }

我们将程序重新编译一下，然后使用 ILDASM 工具查看下编译出来的 .exe 文件，如下图：

从中我们可以看到一个 Add 的方法，这个小图标代表着方法，一共有 6 个方法，其中 .ctor 暂时不管，Add 方法是我们自己写的，

get_Age : int32()，这个方法是属性 age 的读方法，对应的还有个写方法；

还剩下两个就是索引器生成的方法了，get_Item：string(int32) 和 set_Item : void(int32) ；

还有这样的图标，这个图标是代表着字段，上面的两个字段是自动生成的，这也是 C#中的语法糖了，不用声明字段，只用声明属性，编译器会自动生成相应字段。

关于 C# 的语法糖可以点击这篇博客【 C# 中的语法糖】

关于 ILDASM 的安装与使用可以点击这篇博客【ILDASM 的添加和使用】

以字符串为角标，这点就和数组不一样了：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Dynamic;
using System.Collections;
//这里的代码时参照自http://www.cnblogs.com/ArmyShen/archive/2012/08/27/2659405.html的代码片段 
namespace Demo1
{
    public class IndexerClass
    {
        //用string作为索引器下标的时候，要用Hashtable
        private Hashtable name = new Hashtable();
        //索引器必须以this关键字定义，其实这个this就是类实例化之后的对象
        public string this[string index]
        {
            get { return name[index].ToString(); }
            set { name.Add(index, value); }    
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            IndexerClass Indexer = new IndexerClass();
            Indexer["A0001"] = "张三";
            Indexer["A0002"] = "李四";
            Console.WriteLine(Indexer["A0001"]);
            Console.WriteLine(Indexer["A0002"]);
        }
    }
}

索引器的重载，这点就是属性的不同：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Dynamic;
using System.Collections;
//这里的代码时参照自http://www.cnblogs.com/ArmyShen/archive/2012/08/27/2659405.html的代码片段 
namespace Demo1
{
    public class IndexerClass
    {
        private Hashtable name = new Hashtable();
        //1：通过key存取Values
        public string this[int index]
        {
            get { return name[index].ToString(); }
            set { name.Add(index, value); }
        }

        //2：通过Values存取key
        public int this[string aName]
        {
            get
            {
                //Hashtable中实际存放的是DictionaryEntry(字典)类型，如果要遍历一个Hashtable，就需要使用到DictionaryEntry
                foreach (DictionaryEntry d in name)
                {
                    if (d.Value.ToString() == aName)
                    {
                        return Convert.ToInt32(d.Key);
                    }
                }
                return -1;
            }
            set { name.Add(value, aName); }
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            IndexerClass Indexer = new IndexerClass();
            //第一种索引器的使用
             Indexer[1] = "张三";//set访问器的使用
             Indexer[2] = "李四";
           Console.WriteLine("编号为1的名字：" + Indexer[1]);//get访问器的使用
             Console.WriteLine("编号为2的名字：" + Indexer[2]);
           Console.WriteLine();
           //第二种索引器的使用
             Console.WriteLine("张三的编号是：" + Indexer["张三"]);//get访问器的使用
             Console.WriteLine("李四的编号是：" + Indexer["李四"]);
           Indexer["王五"] = 3;//set访问器的使用
             Console.WriteLine("王五的编号是：" + Indexer["王五"]);
        }
    }
}

具有多个参数的索引器：

using System;
using System.Collections;
//这里的代码时参照自http://www.cnblogs.com/ArmyShen/archive/2012/08/27/2659405.html的代码片段 
namespace Demo1
{
    /// <summary>
    /// 入职信息类
    /// </summary>
    public class EntrantInfo
    {
        //姓名、编号、部门
        public string Name { get; set; }
        public int Num { get; set; }
        public string Department { get; set; }
    }

    /// <summary>
    /// 声明一个类EntrantInfo的索引器
    /// </summary>
    public class IndexerForEntrantInfo
    {
        private ArrayList ArrLst;//用于存放EntrantInfo类
        public IndexerForEntrantInfo()
        {
            ArrLst = new ArrayList();
        }

        /// <summary>
        /// 声明一个索引器：以名字和编号查找存取部门信息
        /// </summary>
        /// <param name="name"></param>
        /// <param name="num"></param>
        /// <returns></returns>
        public string this[string name, int num]
        {
            get
            {
                foreach (EntrantInfo en in ArrLst)
                {
                    if (en.Name == name && en.Num == num)
                    {
                        return en.Department;
                    }
                }
                return null;
            }
            set
            {
                ArrLst.Add(new EntrantInfo()
                {
                    Name = name,
                    Num= num,
                    Department = value
                });
            }
        }

        /// <summary>
        /// 声明一个索引器：以编号查找名字和部门
        /// </summary>
        /// <param name="num"></param>
        /// <returns></returns>
        public ArrayList this[int num]
        {
            get
            {
                ArrayList temp = new ArrayList();
                foreach (EntrantInfo en in ArrLst)
                {
                    if (en.Num == num)
                    {
                        temp.Add(en);
                    }
                }
                return temp;
            }
        }
        //还可以声明多个版本的索引器...
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            IndexerForEntrantInfo Info = new IndexerForEntrantInfo();
            //this[string name, int num]的使用
             Info["张三", 101] = "人事部";
            Info["李四", 102] = "行政部";
            Console.WriteLine(Info["张三", 101]);
            Console.WriteLine(Info["李四", 102]);
            Console.WriteLine();
            //this[int num]的使用
            foreach (EntrantInfo en in Info[102])
            {
                Console.WriteLine(en.Name);
                Console.WriteLine(en.Department);
            }
        }
    }
}