C#的foreach表达式不仅仅是do、while、for循环的变体。它为你拥有的任何集合生成最好的迭代代码。它的定义和.Net框架中的集合接口相绑定，C#编译器为这个特定类型的集合生成最优的代码。当你迭代集合的时候，使用foreach代替其它循环结构。看这些循环：
int[] foo = new int[100];
// Loop 1:
foreach (int i in foo)
Console.WriteLine(i.ToString());
// Loop 2:
for (int index = 0;index < foo.Length;index++)
Console.WriteLine(foo[index].ToString());
// Loop 3:
int len = foo.Length;
for (int index = 0;index < len;index++)
Console.WriteLine(foo[index].ToString());
对于当前的和未来的c#编译器(版本1.1或者更高),Loop 1是最好的，它甚至是打字最少的，你个人的生产力能够提高。(C#1.0的编译器为Loop1生成比较慢的代码，因此在那个版本里面Loop2是最好的)。Loop 3 ，这个多数C和C++程序员会认为最高效的结构，是最坏的选择。通过将长度变量提升到循环之外，你做了如下的改变：妨碍了JIT编译器移除在循环内部检测范围的机会。
C#代码运行在安全的、托管环境上。每次内存分配都被检查，包括数组的索引。通过使用一些库，Loop 3实际的代码有点像下面这样：
// Loop 3, as generated by compiler:
int len = foo.Length;
for (int index = 0;index < len;index++)
{
if (index < foo.Length)
Console.WriteLine(foo[index].ToString());
else
throw new IndexOutOfRangeException();
}
JITC#编译器就是不喜欢你试图这样帮助它。你将对长度这个属性的访问提升到循环外部来的尝试，只会使JIT编译器做更多的工作甚至生成更慢的代码。CLR的一个保障就是你不能编写超出你的变量所拥有的内存的代码。运行时在访问每个特定的数组元素之前，会为实际的数组边界生成一个测试(不是你的len变量)。你以2遍的代价得到了一次边界的检测。
Examda提示: 需要在循环的每次重复时，为数组的索引检查付出代价，并且做了2次。Loop 1 和Loop 2更快的原因是C#编译器和JIT编译器能够验证循环的边界，保证安全。任何时候，当循环变量不是数组长度时，边界检查会在每次重复时执行。
在原来的C#编译器下，foreach和数组生成非常慢代码的原因在于装箱，这会在Item 17中覆盖。数组是类型安全的。现在foreach为数组生成了与其他集合不同的IL。数组的版本没有使用IEnumerator接口，该接口要求装箱和拆箱操作：
IEnumerator it = foo.GetEnumerator();
while (it.MoveNext())
{
int i = (int)it.Current; // box and unbox here.
Console.WriteLine(i.ToString());
}
相反，foreach表达式为数组生成了这样的结构：
for (int index = 0;index < foo.Length;index++)
Console.WriteLine(foo[index].ToString());
foreach总是生成最好的代码。你没必要去记住哪个构造生成了最高效的循环结构：foreach和编译器会为你做这个工作。
如果效率对你来说还不够的话，那么考虑语言的互操作性。这个世界上的一些家伙(是的，他们中的多数使用其他的编程语言)强烈的相信索引变量以1开始，而不是0.无论我们如何努力，都不能打破他们的这个习惯。.Net小组就曾经尝试过。你不得不在C#中写下这样的初始化，以便获得一个以其他非0开始的数组。
// Create a single dimension array.
// Its range is [ 1 .. 5 ]
Array test = Array.CreateInstance(typeof(int), new int[] { 5 }, new int[] { 1 });
这个代码足以使任何人畏缩从而仅仅编写以0开始的数组了。但是有的人非常顽固。尽你所能的努力，他们还会从1开始数。幸运的是，这是你可以强加给编译器的很多问题之一。使用foreach来迭代test数组：
foreach (int j in test)
Console.WriteLine(j);
Foreach表达式知道如何来检查数组的上限和下限，因此你没必要——同时这也和手工编码一样快，而不用管一些人决定用什么不同的下限。
foreach为你加入了其他语言的好处。循环变量是只读的：使用foreach时，你不能替换一个集合中的对象。同时，具有向正确类型的直接转换。如果集合中包含有错误类型的对象，迭代就会抛出异常。
Examda提示: foreach对于多维数组也提供了相似的好处。假设你正在创建一个棋盘。你可能写下这样的2个片段：
private Square[,] theBoard = new Square[ 8, 8 ];
// elsewhere in code:
for ( int i = 0; i < theBoard.GetLength(0); i++ )
for( int j = 0; j < theBoard.GetLength(1); j++ )
theBoard[ i, j ].PaintSquare( );
相反，你可以这样来简化绘制棋盘：
foreach( Square sq in theBoard )
sq.PaintSquare( );
foreach表达式生成合适的代码在该数组的所有维度上进行迭代。如果你将来会制作一个3D的棋盘，foreach还是能工作。其它的循环就需要进行修改了：
for ( int i = 0; i < theBoard.GetLength( 0 ); i++ )
for( int j = 0; j < theBoard.GetLength( 1 ); j++ )
for( int k = 0; k < theBoard.GetLength( 2 ); k++ )
theBoard[ i, j, k ].PaintSquare( );
事实上，在一个多维数组上，即使每一维有不同的下限，foreach还是能够工作的。我不想写下那种代码，甚至是一个例子。但是当其他人写下那样的集合代码时，foreach能够对付。
如果你以后发现需要修改来自数组的下级的数据结构，foreach也赋予你保持很多代码完整的弹性。我们以一个简单的数组来进行讨论：
int [] foo = new int[100];
假设，在以后的某个时候，你意识到需要不是那么容易被数组类处理的能力。你可以很简单的将数组修改成ArrayList：
// Set the initial size:
ArrayList foo = new ArrayList( 100 );
同时，任何对于循环的手工编码都会被破坏：
int sum = 0;
// won't compile: ArrayList uses Count, not Length
for (int index = 0;index < foo.Length;index++)
// won't compile: foo[ index ] is object, not int.
sum += foo[index];
然而，foreach循环编译成不同的代码：它自动将每个操作数转换成适合的类型。不需要你做任何转换。转换不仅仅是为了对集合类进行标准化，或者是为了任何集合类型都可以与foreach一起使用。
如果你支持.Net环境下对集合的规则，你的类型的用户可以使用foreach来对所有的成员进行迭代。对于foreach表达式，将它考虑成一个集合类型，一个必须拥有至少一个属性的类。公公的GetEnumerator()方法的存在形成了一个集合类。直接实现IEnumerable接口创建一个集合类型。实现IEnumerator接口创建一个集合类型。Foreach和它们中的任何一个都可以一起使用。
foreach有一个附加的好处，就是忽略了资源管理。IEnumerable接口包含了一个方法：GetEnumerator()。用在一个enumerable 类型上的foreach表达式生成下列的代码，同时，它进行了一些优化：
IEnumerator it = foo.GetEnumerator() as IEnumerator;
using (IDisposable disp = it as IDisposable)
{
while (it.MoveNext())
{
int elem = (int)it.Current;
sum += elem;
}
}
如果编译器能判定这个enumerator是否实现了IDisposable，它自动优化处于最终括号中的代码。但是对于你来说，看到这一点非常重要，无论怎么回事，foreach都生成正确的代码。
foreach是一个很通用的表达式。它为数组的上限和下限生成正确的代码，对多维数组进行迭代，将操作数强制转换成正确的类型(使用最有效的构造)，而且，最主要的是，生成最高效的循环结构。它是对集合进行迭代的最好方法。有了它，你可以创建更持久的代码，在首先出现的地方进行编写也是容易的。使用它，是一个小小的生产力的提升，但是随着时间的变化，它的效果会增加的。
责任编辑：小草
