C# 遍歷各類資料集合的完整指南與最佳實踐

概述

在 C# 開發中，遍歷集合是基礎且高頻的操作。不同集合類型（陣列、List、Dictionary、DataTable 等）雖均實作 IEnumerable，但其遍歷方式、效能特性與適用場景各有差異。本文系統整理七大常見集合的遍歷模式，並提供效能優化與避坑建議。

1. 列舉型別

// 遍歷名稱
foreach (string name in Enum.GetNames(typeof(Color)))
{
    Console.WriteLine(name);
}

// 遍歷值
foreach (Color val in Enum.GetValues(typeof(Color)))
{
    Console.WriteLine($"Name: {val}, Value: {(int)val}");
}

提示：Enum.GetValues 回傳的是底層型別陣列，直接轉型即可；若需名稱值對，可用 Enum.GetNames 搭配 Enum.Parse。

2. 非泛型集合

ArrayList list = new ArrayList { "A", "B", "C" };
foreach (string item in list) { /* ... */ }

// Queue / Stack 同理，順序分別為 FIFO / LIFO
Queue q = new Queue(list);
foreach (string s in q) { /* 先進先出 */ }

Stack st = new Stack(list);
foreach (string s in st) { /* 先進後出 */ }

注意：非泛型集合元素為 object，遍歷時需確認型別一致，否則易發生 InvalidCastException。

3. WinForms 控制項集合

// 遞迴遍歷所有子控制項（含巢狀容器）
void TraverseControls(Control parent)
{
    foreach (Control ctl in parent.Controls)
    {
        if (ctl is ListBox || ctl.Name == "listBox1")
        {
            parent.Controls.Remove(ctl); // 移除時不可直接在 foreach 中修改集合，建議先收集再移除
        }
        if (ctl.HasChildren) TraverseControls(ctl);
    }
}

陷阱：在 foreach 中直接呼叫 Remove 會拋出異常，正確做法是先 ToList() 或反向 for 迴圈。

4. HashTable / Dictionary

var dict = new Dictionary<string, int> { { "A", 1 }, { "B", 2 } };

// 遍歷鍵值對
foreach (var kvp in dict)
{
    Console.WriteLine($"{kvp.Key} = {kvp.Value}");
}

// 僅遍歷 Keys / Values
foreach (var key in dict.Keys) { /* ... */ }
foreach (var val in dict.Values) { /* ... */ }

// 高效能查找
if (dict.TryGetValue("A", out int v)) { /* ... */ }

建議：新專案優先使用泛型 Dictionary<TKey, TValue>，避免裝箱/拆箱開銷。

5. DataSet / DataTable

DataSet ds = GetDataSet();

// 遍歷 Tables
foreach (DataTable dt in ds.Tables)
{
    Console.WriteLine($"Table: {dt.TableName}");

    // 遍歷 Rows
    foreach (DataRow row in dt.Rows)
    {
        Console.WriteLine(row["ID"]);
    }

    // 遍歷 Columns
    foreach (DataColumn col in dt.Columns)
    {
        Console.WriteLine(col.ColumnName);
    }
}

// 使用 Select 篩選後遍歷
DataRow[] filtered = dt.Select("Age > 18");
foreach (DataRow row in filtered) { /* ... */ }

效能提示：大量資料時，DataTable.AsEnumerable() 配合 LINQ 查詢比 Select 字串解析更快且型別安全。

6. DataGridView 行集合

foreach (DataGridViewRow row in dataGridView1.Rows)
{
    if (row.IsNewRow) continue; // 跳過新增列
    var id = row.Cells["ID"].Value?.ToString();
}

7. ListBox / ComboBox 項目

// 簡單字串項目
foreach (var item in listBox1.Items) { /* item 為 string */ }

// 複雜物件綁定：設定 DisplayMember / ValueMember
comboBox1.DisplayMember = "Name";
comboBox1.ValueMember = "Id";
comboBox1.DataSource = GetUsers(); // List

// 遍歷取得完整物件
foreach (User u in comboBox1.Items)
{
    Console.WriteLine($"{u.Name} - {u.Id}");
}

總結與建議

掌握各集合的遍歷特性，能寫出更簡潔、高效且不易出錯的程式碼。