فهم الفرق بين الحلقات foreach و for عند العمل مع فئة IEnumerable في C#

عند العمل مع المجموعات في C#، غالبًا ما يواجه المطورون نوعين شائعين من حلقات التكرار: حلقات foreach و for. كل منهما يخدم غرض التكرار على العناصر في مجموعة، لكن كيف يتراصان ضد بعضهما البعض من حيث الأداء؟ في هذه التدوينة، سنستعرض الفروق الواضحة بين هذين النوعين من الحلقات، خاصة فيما يتعلق بالأداء عند تطبيقها على فئة IEnumerable.

سؤال الأداء

قد تكون قد مررت بمواقف حيث يتجادل المطورون حول أداء حلقات foreach مقابل حلقات for. السؤال الذي يطرح نفسه: هل تعمل هذه الحلقات بشكل مختلف عند التكرار على مجموعات مثل قوائم الكيانات؟

إليك مثال سريع لكل من نوعي الحلقات:

حلقة Foreach

foreach (Entity e in entityList)
{
    // معالجة كل كيان
}

حلقة For

for (int i = 0; i < entityList.Count; i++)
{
    Entity e = (Entity)entityList[i];
    // معالجة كل كيان
}

في كلا المثالين، entityList هي مجموعة من كائنات Entity. لكن هل يتم تنفيذها بنفس الطريقة في الخلفية؟

تحت الغطاء: كيف تعمل كل حلقة

حلقة foreach

حلقة foreach بسيطة للغاية؛ حيث تقوم بإنشاء مثيل من عداد. إليك ما يحدث عند استخدام foreach:

• إنشاء العداد: عند دخول الحلقة، يتم إنشاء عداد من المجموعة (يتم ذلك عبر دالة GetEnumerator).
• الحفاظ على الحالة: يحتفظ العداد بحالته أثناء التكرار، مما يعني أنه يتذكر موقعه الحالي في المجموعة.
• دالة Next: خلال كل تكرار، يستدعي العداد دالة Next() الخاصة به، والتي تعيد الكائن التالي في المجموعة.

هذا يعني أن foreach تتولى تعقيد التكرار عنك، مما يجعلها خيارًا نظيفًا وأنيقًا.

حلقة for

من ناحية أخرى، تحتوي حلقة for على آلية مختلفة قليلاً:

• الوصول بناءً على الفهرس: تستخدم الحلقة للوصول صراحة للعناصر باستخدام فهارسها، والتي يمكن أن تكون مفيدة إذا كنت بحاجة إلى معرفة موقع كائن.
• لا يوجد عدّاد مُشَارَك: لا تُنشئ عدادًا ولا تحتفظ بأي حالة داخلية مثل foreach.
• أداء مباشر: على الرغم من أن حلقات for قد تبدو أكثر وضوحًا، إلا أنها تتطلب إدارة يدوية للفهارس وتصل إلى العناصر مباشرة.

ملخص الفروق الأساسية

لفهم الفروق بشكل أفضل، دعنا نقسمها بشكل أكثر تفصيلًا:

الخلاصة

باختصار، على الرغم من أنه قد يبدو للوهلة الأولى أن حلقات foreach و for تحقق نفس النتيجة، إلا أنها تفعل ذلك من خلال تنفيذات مختلفة بشكل ملحوظ. على الرغم من أن foreach توفر بناء جملة أنظف وأكثر قابلية للقراءة، إلا أنها تنشئ عدادًا وتدير الحالة، مما يمكن أن يسبب عبء أداء معين.

بالنسبة لمعظم الاستخدامات العامة، خاصة في التطبيقات الحديثة، غالبًا ما تكون الفروق غير ملحوظة، لكن من المفيد اختيار الحلقة المناسبة بناءً على السيناريو الخاص بك ومتطلبات الأداء. إذا كنت بحاجة إلى التلاعب أو الوصول إلى العناصر بناءً على فهرسها، فاختر حلقة for؛ خلافًا لذلك، يمكنك الاعتماد على foreach للحصول على كود أنظف.

فهم هذه الفروق سيساعدك في كتابة كود C# أكثر كفاءة وقابلية للصيانة أثناء عملك مع المجموعات. برمجة سعيدة!