迭代器模式是行爲模式的一種範例，行爲模式是一種簡化對象之間通信的設計模式。這是一種非常易於理解和使用的模式。實際上，它允許你訪問一個數據項序列中的所有元素，而無須關心序列是什麼類型——數組、列表、鏈表或任何其他類型。它能非常有效地構建出一個數據管道，經過一系列不同的轉換或過濾後再從管道的另一端出來。
在.NET中，迭代器模式是通過IEnumerator和IEnumerable接口及它們的泛型等價物來封裝的。如果某個類型實現了IEnumerable接口，就意味着它可以被迭代訪問。調用GetEnumerator方法將返回IEnumerator的實現，這就是迭代器本身。C# 1利用foreach語句實現了訪問迭代器的內置支持。foreach語句被編譯後會調用GetEnumerator和MoveNext方法以及Current屬性，假如IDisposable也實現了，程序最後還會自動銷燬迭代器對象。
一、C# 1：手寫迭代器的痛苦
實現一個相對簡單的迭代器首先需要實現IEnumerable接口，以便使用者能夠輕鬆迭代集合中的所有值。其次需要實現GetEnumerator方法，以獲取當前迭代的對象信息。如果將GetEnumerator的實現放在與實現IEnumerable接口相同的類中，會存在一定的問題，比如使用兩個嵌套的foreach語句，那麼就要求兩個迭代器彼此獨立，而放在一個類中會導致分工不明確，代碼也會變得非常混亂，所有通常情況下會將GetEnumertor放在一個單獨實現的類中。
實現如下：
二、C# 2：利用yield語句簡化迭代器
1、迭代器塊和yield return實現
1、C# 2中GetEnumerator方法的完整實現如下：
yield return就是告訴C#編譯器，這個方法不是一個普通的方法，而是實現一個迭代器塊的方法。這個方法被聲明爲返回一個IEnumerator接口，所以就只能使用迭代器塊來實現返回類型爲IEnumerable、IEnumerator或泛型等價物的方法。如果方法聲明的返回類型是非泛型接口，那麼迭代器塊的生成類型（yield type）是object，否則就是泛型接口的類型參數。
yield return的限制：如果存在任何catch代碼塊，則不能在try代碼塊中使用yield return，並且在finally代碼塊中也不能使用yield return或yield break。這並非意味着不能在迭代器內部使用try/catch或try/finally代碼塊，只是說使用它們時有一些限制而已。
2、編寫迭代器塊時，儘管你編寫了一個似乎是順序執行的方法，但實際上是請求編譯器爲你創建了一個狀態機。這樣做的原因，和我們在C# 1的迭代器實現中塞入那麼多代碼的原因完全一樣——調用者每次只想獲取一個元素，所以在返回上一個值時需要跟蹤當前的工作狀態。
當編譯器看到迭代器塊時，會爲狀態機創建一個嵌套類型，來正確記錄塊中的位置以及局部變量（包括參數）的值。所創建的類類似於我們之前用普通方法實現的類，用實例變量來保存所有必要的狀態。要實現迭代器，狀態機需要以下事情：
- 它必須具有某個初始狀態；
- 每次調用MoveNext時，在提供下一個值之前（換句話說，就是執行到yield return語句之前），它需要執行GetEnumerator方法中的代碼；
- 使用Current屬性時，它必須返回我們生成的上一個值；
- 它必須知道何時完成生成值的操作，以便MoveNext返回false。
2、觀察迭代器的工作流程
這個結果中有幾個重要的事情需要牢記：
- 在第一次調用MoveNext之前，CreateEnumerable中的代碼不會被調用；
- 所有工作在調用MoveNext時就完成了，獲取Current的值不會執行任何代碼；
- 在yield return的位置，代碼就停止執行，在下一次調用MoveNext時又繼續執行；
- 在一個方法中的不同地方可以編寫多個yield return語句；
- 代碼不會在最後的yield return處結束，而是通過返回false的MoveNext調用來結束方法的執行。
第一點尤爲重要，因爲它意味着如果在方法調用時需要立即執行代碼，就不能使用迭代器塊，如參數驗證。如果你將普通檢查放入用迭代器塊實現的方法中，將不能很好地工作。
3、進一步瞭解迭代器執行流程
在常規的方法中，return語句具有兩個作用：第一，給調用者提供返回值；第二，終止方法的執行，在退出時執行合適的finally代碼塊。我們看到yield return語句臨時退出了方法，直到再次調用MoveNext後又繼續執行，我們根本沒有檢查finally代碼塊的行爲。
1、使用yield break結束迭代器的執行
yield break語句會終止迭代器的運行，讓當前對MoveNext的調用返回false。yield break語句的行爲非常類似於普通方法中的return語句。現在的問題是finally代碼塊如何執行及何時執行？
2、finally代碼塊的執行
在要離開相關作用域時，我們習慣執行finally代碼塊。迭代器塊行爲方式和普通方法不太一樣，儘管我們也看到，yield return語句暫時停止了方法，但並沒有退出該方法。按照這樣的邏輯，在這裏我們不要期望任何finally代碼塊能夠正確執行——實際也確實如此。不過，在遇到yield break語句時，適當的finally代碼塊還是能夠執行的。
finally在迭代器塊中常用於釋放資源，通常與using語句配合使用。foreach會在它自己的finally代碼塊中調用IEnumerator所提供的Dispose方法（就像using語句）。當迭代器完成迭代之前，你如果調用由迭代器代碼塊創建的迭代器上的Dispose，那麼狀態機就會執行在代碼當前“暫停”位置範圍內的任何finally代碼。簡單來說，只要調用者使用了foreach循環，迭代器塊中的finally將按照你期望的方式工作。
在迭代器完成之前終止它的執行是相當少見的，並且不用foreach語句而手動使用迭代器也是不多見的，不過如果你這樣做，記得把迭代器包含在using語句中使用
4、體實現中的奇特之處
微軟C#2編譯器對迭代器的實現有以下奇特之處值得了解：
- 在第一次調用MoveNext之前，Current屬性總是返回迭代器產生類型的默認值；
- 在MoveNext返回false之後，Current屬性總是返回最後的生成值；
- Reset總是拋出異常，而不像我們手動實現的重置過程那樣，爲了遵循語言規範，這是必要的行爲；
- 嵌套類總是實現IEnumerator的泛型形式和非泛型形式（提供給泛型和非泛型的IEnumerable所用）。
不實現Reset是完全合理的——編譯器無法合理地解決在重置迭代器時需要完成的一些事情，甚至不能判斷解決方法是否可行。可以認爲，Reset在IEnumerator接口中一開始就不存在，很多集合都不支持Reset，通常，調用者不能依賴它。