我的前端学习跟很多小白一样,从W3School
起步,然后看了不少阮一峰
前辈的博客,这篇文章是我很早以前根据阮的教程《ECMAScript 6 入门》
总结而来,所以想更详尽了解的同学可以直接跳转到原文。这里仅仅是我本人对文章一些主要内容的总结和提炼,以及针对ES5
的改变进行对比,对于日常的开发和使用已经大致满足,适合需要快速学习的同学。
废话少说,我们进入正题。
一. 变量声明let 和 const
ES6 新增了let
命令,用来声明变量。它的用法类似于var
,但是所声明的变量,只在let
命令所在的代码块内有效。 代码块是指:
- 在一个函数内部
- 在一个代码块内部
快速理解:大括号{ }
内的代码块即为let 和 const的作用域。
{
let a = 10;
var b = 1;
}
a // ReferenceError: a is not defined.
b // 1
二. 模板字符串
用途一:基本的字符串格式化。将表达式嵌入字符串中进行拼接。用${ }
来界定
//es6
const name = 'lux';
console.log('hello $(name)');
用途二:做多行字符串或者字符串一行行拼接
// es6
const template = `
hello world
`
常用的ES6字符串操作:
-
includes(string)
判断是否包含目标string
,返回布尔值let str = 'hahay' console.log(str.includes('y')); // true
-
repeat(number)
字符串重复拼接,返回字符串let str = 'try'; console.log(str.repeat(3)); // 'trytrytry'
其他一些字符串操作:
-
startWith
:返回布尔值,表示参数字符串是否在原字符串的头部。 -
endsWith()
:返回布尔值,表示参数字符串是否在原字符串的尾部。
三. 函数
1. 默认参数
在ES5中默认参数的定义:
function action(num) {
num = num || 200
//当传入num时,num为传入的值
//当没传入参数时,num即有了默认值200
return num
}
存在的问题:num = 0
时,函数判断为false,num却会被赋予默认值200。
ES6的函数参数默认值:
function action (num = 200) { //默认值 num = 200
console.log(num);
}
action(); // 200
action(100); //100
2. 胖箭头函数
潘建投函数是指ES6提供的函数快捷写法,用=>
来简化函数书写,其特点包括:
- 省略了
function
关键字来创建函数 - 省略了
return
关键字 - 上下文共用
this
关键字(可理解为继承了上文的this
)
注意:仅当函数参数为一时,可以省略括号( )
,当返回值仅有一个表达式时,可以省略大括号{ }
。
四. 拓展的对象功能
ES5我们对于对象都是以键值对的形式书写,是有可能出现键值对重名的。例如:
//ES5
function person(name, age){
return {
name:name, //“键——值”重名
age:age
};
}
//ES6
function person(name, age){
return {
name,
age
};
}
同时,ES6简化了对象字面量方法赋值的语法。
//ES5
const people = {
name: 'lux',
getName: function() {
console.log(this.name)
}
}
//ES6
const people = {
name: 'lux',
getName () { //省略了function关键字
console.log(this.name)
}
}
ES6 对象提供了Object.assign( )
这个方法来实现浅复制。Object.assign()可以把任意多个源对象自身可枚举的属性拷贝给目标对象,然后返回目标对象。第一参数即为目标对象。在实际项目中,我们为了不改变源对象。一般会把目标对象传为{}
const obj = Object.assign({}, objA, objB)
五. 解构
为了简化提取信息,ES6新增了解构,即将一个数据结构分解为更小的部分的过程 。
//ES5提取对象信息
var people = {
name:'lux',
age:20
};
var name = people.name;
var age = people.age;
//ES6加入的解构
//对象
const people = {
name: 'lux',
age: 20
}
const { name, age } = people
console.log(`${name} —— ${age}`) // 'lux —— 20'
//数组
const color = ['red', 'blue']
const [first, second] = color
console.log(first) //'red'
console.log(second) //'blue'
六. 展开运算符
Spread Operator
是ES6中加入的新特性,它用...
三个点表示,称作展开运算符。它的作用是组装对象或者数组 ,例:
//数组
const color = ['red','yellow','blue'];
const colorful = [...color,'green','pink'];
console.log(colorful); //[red,yellow,blue,green,pink]
//对象
const name = {
firstName:'Jane',
lastName:'Smith'
};
const fullName = {...name,middleName:'M'};
console.log(fullName); // {"firstName":"Jane","lastName":"Smith","middleName":"M"}
展开运算符的一些常见用法:
//仅提取数组,对象的部分项
const number = [1,2,3,4,5]
const [first, ...rest] = number
console.log(rest) //2,3,4,5
//对象
const user = {
username: 'lux',
gender: 'female',
age: 19,
address: 'peking'
}
const { username, ...rest } = user
console.log(rest) //{"address": "peking", "age": 19, "gender": "female"
}
//对象的组合
const first = {
a: 1,
b: 2,
c: 3
};
const second = {
d: 4,
e: 5
};
const total = { ...first, ...second };
console.log(total) // { a: 1, b: 2, c: 3, d: 4, e: 5 }
//注意:当键名相同时,右边覆盖左边
const first = {
a: 1,
b: 2,
c: 6
};
const second = {
c: 3,
d: 4
};
const total = { ...first, ...second };
console.log(total) // { a: 1, b: 2, c: 3, d: 4 }
七. Import 和 Export
ES6的模块(module)体系 ,允许将一个大程序拆分成互相依赖的小文件,再用简单的方法拼装起来。 带来的优点:
- 不再需要
UMD
模块格式了,将来服务器和浏览器都会支持 ES6 模块格式。目前,通过各种工具库,其实已经做到了这一点。 - 将来浏览器的新 API 就能用模块格式提供,不再必须做成全局变量或者
navigator
对象的属性。 - 不再需要对象作为命名空间(比如
Math
对象),未来这些功能可以通过模块提供。
模块功能主要由两个命令构成:export
和import
。export
命令用于规定模块的对外接口,import
命令用于输入其他模块提供的功能。
1. export 命令
export
命令用于规定模块的对外接口。一个模块就是一个独立的文件。该文件内部的所有变量,外部无法获取。如果你希望外部能够读取模块内部的某个变量,就必须使用export
关键字输出该变量。
// profile.js
var firstName = 'Michael';
var lastName = 'Jackson';
var year = 1958;
export var firstName = 'Michael';
export var lastName = 'Jackson';
export var year = 1958;
//等价于
export {firstName, lastName, year};
export
命令除了输出变量,还可以输出函数或类(class)。
//输出multiply函数
export function multiply(x, y) {
return x * y;
};
通常情况下,export
输出的变量就是本来的名字,但是可以使用as
关键字重命名。
function v1() { ... }
function v2() { ... }
export {
v1 as streamV1,
v2 as streamV2,
v2 as streamLatestVersion //v2可以用不同的名字输出两次
};
注意:export
命令规定的是对外的接口,必须与模块内部的变量建立一一对应关系。
2. import 命令
使用export
命令定义了模块的对外接口以后,其他 JS 文件就可以通过import
命令加载这个模块。
// main.js
import {firstName, lastName, year} from './profile.js';
function setName(element) {
element.textContent = firstName + ' ' + lastName;
}
上面代码的import
命令,用于加载profile.js
文件,并从中输入变量。import
命令接受一对大括号,里面指定要从其他模块导入的变量名。大括号里面的变量名,必须与被导入模块(profile.js
)对外接口的名称相同。
如果想为输入的变量重新取一个名字,import
命令要使用as
关键字,将输入的变量重命名。
import { lastName as surname } from './profile.js';
注意区分requier
和import
:import
在静态解析阶段执行,所以它是一个模块之中最早执行的 。
require('core-js/modules/es6.symbol');
require('core-js/modules/es6.promise');
import React from 'React'; //仍然最先执行import
3. 示例
import
和export
的基本使用场景
//全部导入
import people from './example'
//有一种特殊情况,即允许你将整个模块当作单一对象进行导入
//该模块的所有导出都会作为对象的属性存在
import * as example from "./example.js"
console.log(example.name)
console.log(example.age)
console.log(example.getName())
//导入部分
import {name, age} from './example'
// 导出默认, 有且只有一个默认
export default App
// 部分导出
export class App extend Component {};
总结:
- 当用export default people导出时,就用 import people 导入(不带大括号)
- 一个文件里,有且只能有一个export default。但可以有多个export。
- 当用export name 时,就用import { name }导入(记得带上大括号)
- 当一个文件里,既有一个export default people, 又有多个export name 或者 export age时,导入就用 import people, { name, age }
- 当一个文件里出现多个 export 导出大量模块,导入时除了一个一个导入,也可以用import * as example
八. Promise 对象
Promise
是异步编程的一种解决方案,比传统的解决方案——回调函数和事件——更合理和更强大。它的特点包括:
- 对象的状态不受外界影响。
Promise
对象代表一个异步操作,有三种状态:pending
(进行中)、fulfilled
(已成功)和rejected
(已失败)。只有异步操作的结果,可以决定当前是哪一种状态,任何其他操作都无法改变这个状态。这也是Promise
这个名字的由来,它的英语意思就是“承诺”,表示其他手段无法改变。 - 一旦状态改变,就不会再变,任何时候都可以得到这个结果。
Promise
对象的状态改变,只有两种可能:从pending
变为fulfilled
和从pending
变为rejected
。只要这两种情况发生,状态就凝固了,不会再变了,会一直保持这个结果,这时就称为 resolved(已定型)。如果改变已经发生了,你再对Promise
对象添加回调函数,也会立即得到这个结果。这与事件(Event)完全不同,事件的特点是,如果你错过了它,再去监听,是得不到结果的。
1. 基本用法
ES6 规定,Promise
对象是一个构造函数,用来生成Promise
实例。
const promise = new Promise(function(resolve, reject) {
// ... some code
if (/* 异步操作成功 */){
resolve(value);
} else {
reject(error);
}
});
Promise
构造函数接受一个函数作为参数,该函数的两个参数分别是resolve
和reject
。它们是两个函数,由 JavaScript 引擎提供,不用自己部署。
resolve
函数的作用是,将Promise
对象的状态从“未完成”变为“成功”(即从 pending 变为 resolved),在异步操作成功时调用,并将异步操作的结果,作为参数传递出去;reject
函数的作用是,将Promise
对象的状态从“未完成”变为“失败”(即从 pending 变为 rejected),在异步操作失败时调用,并将异步操作报出的错误,作为参数传递出去。
备注:三种状态:pending
(进行中)、fulfilled
(已成功)和rejected
(已失败)
Promise
实例生成以后,可以用then
方法分别指定resolved
状态和rejected
状态的回调函数。
promise.then(function(value) {
// success
}, function(error) {
// failure
});
2. then( ) 方法
then
方法可以接受两个回调函数作为参数。第一个回调函数是Promise
对象的状态变为resolved
时调用,第二个回调函数是Promise
对象的状态变为rejected
时调用。其中,第二个函数是可选的,不一定要提供。这两个函数都接受Promise
对象传出的值作为参数。
下面是一个Promise
对象的简单例子。
function timeout(ms) {
return new Promise((resolve, reject) => {
setTimeout(resolve, ms, 'done');
});
}
timeout(100).then((value) => {
console.log(value);
});
上面代码中,timeout
方法返回一个Promise
实例,表示一段时间以后才会发生的结果。过了指定的时间(ms
参数)以后,Promise
实例的状态变为resolved
,就会触发then
方法绑定的回调函数。
Promise
新建后就会立即执行。
let promise = new Promise(function(resolve, reject) {
console.log('Promise');
resolve();
});
promise.then(function() {
console.log('resolved.');
});
console.log('Hi!');
// Promise
// Hi!
// resolved
上面代码中,Promise
新建后立即执行,所以首先输出的是Promise
。then
方法指定的回调函数将在当前脚本所有同步任务执行完才会执行,所以resolved
最后输出。
Promise 实例具有then
方法,也就是说,then
方法是定义在原型对象Promise.prototype
上的。它的作用是为 Promise 实例添加状态改变时的回调函数。前面说过,then
方法的第一个参数是resolved
状态的回调函数,第二个参数(可选)是rejected
状态的回调函数。
then
方法返回的是一个新的Promise
实例(注意,不是原来那个Promise
实例)。因此可以采用链式写法,即then
方法后面再调用另一个then
方法。
getJSON("/posts.json").then(function(json) {
return json.post;
}).then(function(post) {
// ...
});
上面的代码使用then
方法,依次指定了两个回调函数。第一个回调函数完成以后,会将返回结果作为参数,传入第二个回调函数。
采用链式的then
,可以指定一组按照次序调用的回调函数。这时,前一个回调函数,有可能返回的还是一个Promise
对象(即有异步操作),这时后一个回调函数,就会等待该Promise
对象的状态发生变化,才会被调用。
getJSON("/post/1.json").then(function(post) {
return getJSON(post.commentURL);
}).then(function funcA(comments) {
console.log("resolved: ", comments);
}, function funcB(err){
console.log("rejected: ", err);
});
上面代码中,第一个then
方法指定的回调函数,返回的是另一个Promise
对象。这时,第二个then
方法指定的回调函数,就会等待这个新的Promise
对象状态发生变化。如果变为resolved
,就调用funcA
,如果状态变为rejected
,就调用funcB
。
如果采用箭头函数,上面的代码可以写得更简洁。
getJSON("/post/1.json").then(
post => getJSON(post.commentURL)
).then(
comments => console.log("resolved: ", comments),
err => console.log("rejected: ", err)
);
3. catch( ) 方法
Promise.prototype.catch
方法是.then(null, rejection)
的别名,用于指定发生错误时的回调函数。
getJSON('/posts.json').then(function(posts) {
// ...
}).catch(function(error) {
// 处理 getJSON 和 前一个回调函数运行时发生的错误
console.log('发生错误!', error);
});
上面代码中,getJSON
方法返回一个 Promise 对象,如果该对象状态变为resolved
,则会调用then
方法指定的回调函数;如果异步操作抛出错误,状态就会变为rejected
,就会调用catch
方法指定的回调函数,处理这个错误。另外,then
方法指定的回调函数,如果运行中抛出错误,也会被catch
方法捕获。
const promise = new Promise(function(resolve, reject) {
throw new Error('test');
});
promise.catch(function(error) {
console.log(error);
});
// Error: test
Promise 对象的错误具有“冒泡”性质,会一直向后传递,直到被捕获为止。也就是说,错误总是会被下一个catch
语句捕获。
getJSON('/post/1.json').then(function(post) {
return getJSON(post.commentURL);
}).then(function(comments) {
// some code
}).catch(function(error) {
// 处理前面三个Promise产生的错误
});
上面代码中,一共有三个 Promise 对象:一个由getJSON
产生,两个由then
产生。它们之中任何一个抛出的错误,都会被最后一个catch
捕获。
跟传统的try/catch
代码块不同的是,如果没有使用catch
方法指定错误处理的回调函数,Promise 对象抛出的错误不会传递到外层代码,即不会有任何反应。
const someAsyncThing = function() {
return new Promise(function(resolve, reject) {
// 下面一行会报错,因为x没有声明
resolve(x + 2);
});
};
someAsyncThing().then(function() {
console.log('everything is great');
});
setTimeout(() => { console.log(123) }, 2000);
// Uncaught (in promise) ReferenceError: x is not defined
// after 2000ms print: 123
上面代码中,someAsyncThing
函数产生的 Promise 对象,内部有语法错误。浏览器运行到这一行,会打印出错误提示ReferenceError: x is not defined
,但是不会退出进程、终止脚本执行,2 秒之后还是会输出123
。这就是说,Promise 内部的错误不会影响到 Promise 外部的代码,通俗的说法就是“Promise 会吃掉错误”。
4. finnally( ) 方法
finally
方法用于指定不管 Promise 对象最后状态如何,都会执行的操作。该方法是 ES2018 引入标准的。
promise
.then(result => {···})
.catch(error => {···})
.finally(() => {···});
下面是一个例子,服务器使用 Promise 处理请求,然后使用finally
方法关掉服务器。
server.listen(port)
.then(function () {
// ...
})
.finally(server.stop);
finally
方法的回调函数不接受任何参数,这意味着没有办法知道,前面的 Promise 状态到底是fulfilled
还是rejected
。这表明,finally
方法里面的操作,应该是与状态无关的,不依赖于 Promise 的执行结果。
5. 示例
- 加载图片
//将图片的加载写成一个Promise,一旦加载完成,Promise的状态就发生变化。
const preloadImage = function (path) {
return new Promise(function (resolve, reject) {
const image = new Image();
image.onload = resolve;
image.onerror = reject;
image.src = path;
});
};
- Generator 函数与 Promise 的结合
//使用 Generator 函数管理流程,遇到异步操作的时候,通常返回一个Promise对象。
function getFoo () {
return new Promise(function (resolve, reject){
resolve('foo');
});
}
const g = function* () {
try {
const foo = yield getFoo();
console.log(foo);
} catch (e) {
console.log(e);
}
};
function run (generator) {
const it = generator();
function go(result) {
if (result.done) return result.value;
return result.value.then(function (value) {
return go(it.next(value));
}, function (error) {
return go(it.throw(error));
});
}
go(it.next());
}
run(g);
上面代码的 Generator 函数g
之中,有一个异步操作getFoo
,它返回的就是一个Promise
对象。函数run
用来处理这个Promise
对象,并调用下一个next
方法。
setTimeout(function() {
console.log(1)
}, 0);
new Promise(function executor(resolve) {
console.log(2);
for( var i=0 ; i<10000 ; i++ ) {
i == 9999 && resolve();
}
console.log(3);
}).then(function() {
console.log(4);
});
console.log(5);
九. Set 和 Map 数据结构
set
是ES6 提供了的新数据结构,类似于数组,但是成员的值都是唯一的,没有重复的值。
Set 本身是一个构造函数,用来生成 Set 数据结构。
//通过add方法向 Set 结构加入成员
const s = new Set();
[2, 3, 5, 4, 5, 2, 2].forEach(x => s.add(x));
for (let i of s) {
console.log(i);
}
// set中重复值被省略了
// 2 3 5 4
Set 函数可以接受一个数组(或者具有iterable
接口的其他数据结构)作为参数,用来初始化。
//数组作为参数
// 例一
const set = new Set([1, 2, 3, 4, 4]);
[...set] //展开函数
// [1, 2, 3, 4]
// 例二
const items = new Set([1, 2, 3, 4, 5, 5, 5, 5]);
items.size // 5
//数组的对象作为参数
// 例三
const set = new Set(document.querySelectorAll('div')); //返回一个文档中所有的div元素.
set.size // 56
// 类似于
const set = new Set();
document
.querySelectorAll('div')
.forEach(div => set.add(div));
set.size // 56
1. Set 实例的属性和方法
Set 结构的实例有以下属性:
-
Set.prototype.constructor
:构造函数,默认就是Set
函数。 -
Set.prototype.size
:返回Set
实例的成员总数。
Set 实例的方法分为两大类:操作方法(用于操作数据)和遍历方法(用于遍历成员)。下面先介绍四个操作方法。
-
add(value)
:添加某个值,返回 Set 结构本身。 -
delete(value)
:删除某个值,返回一个布尔值,表示删除是否成功。 -
has(value)
:返回一个布尔值,表示该值是否为Set
的成员。 -
clear()
:清除所有成员,没有返回值。
2. Set 遍历操作
Set 结构的实例有四个遍历方法,可以用于遍历成员:
-
keys()
:返回键名的遍历器 -
values()
:返回键值的遍历器 -
entries()
:返回键值对的遍历器 -
forEach()
:使用回调函数遍历每个成员
需要特别指出的是,Set
的遍历顺序就是插入顺序。这个特性有时非常有用,比如使用 Set 保存一个回调函数列表,调用时就能保证按照添加顺序调用。
(1)keys(),values(),entries()
keys
方法、values
方法、entries
方法返回的都是遍历器对象(详见iterator
对象一节)。由于 Set 结构没有键名,只有键值(或者说键名和键值是同一个值),所以keys
方法和values
方法的行为完全一致。
let set = new Set(['red', 'green', 'blue']);
//keys()
for (let item of set.keys()) {
console.log(item);
}
// red
// green
// blue
//values()
for (let item of set.values()) {
console.log(item);
}
// red
// green
// blue
//entries()
for (let item of set.entries()) {
console.log(item);
}
// ["red", "red"]
// ["green", "green"]
// ["blue", "blue"]
// 键名和键值是同一个值
// 实际才操作中,可直接使用for...of直接遍历
for (let x of set) {
console.log(x);
}
// red
// green
// blue
(2)forEach()
Set 结构的实例与数组一样,也拥有forEach
方法,用于对每个成员执行某种操作,没有返回值。
set = new Set([1, 4, 9]);
set.forEach((value, key) => console.log(key + ' : ' + value))
// 1 : 1
// 4 : 4
// 9 : 9
// 同样键名和键值是同一个值
(3)遍历的应用
扩展运算符(...
)内部使用for...of
循环,所以也可以用于 Set 结构。
let set = new Set(['red', 'green', 'blue']);
let arr = [...set];
// ['red', 'green', 'blue']
扩展运算符和 Set 结构相结合,就可以去除数组的重复成员。
let arr = [3, 5, 2, 2, 5, 5];
let unique = [...new Set(arr)];
// [3, 5, 2]
而且,数组的map
和filter
方法也可以间接用于 Set 了。
let set = new Set([1, 2, 3]);
set = new Set([...set].map(x => x * 2));
// 返回Set结构:{2, 4, 6}
let set = new Set([1, 2, 3, 4, 5]);
set = new Set([...set].filter(x => (x % 2) == 0));
// 返回Set结构:{2, 4}
因此使用 Set 可以很容易地实现并集(Union)、交集(Intersect)和差集(Difference)。
let a = new Set([1, 2, 3]);
let b = new Set([4, 3, 2]);
// 并集,合并a,b数组元素,去重复
let union = new Set([...a, ...b]);
// Set {1, 2, 3, 4}
// 交集,找出a,b重复的元素,即找出a中存在的b元素
let intersect = new Set([...a].filter(x => b.has(x)));
// set {2, 3}
// 差集,a中b没有的元素
let difference = new Set([...a].filter(x => !b.has(x)));
// Set {1}
3. Map 含义和基本用法
JavaScript 的对象(Object),本质上是键值对的集合(Hash 结构),但是传统上只能用字符串当作键。这给它的使用带来了很大的限制。
const data = {};
const element = document.getElementById('myDiv');
data[element] = 'metadata';
data['[object HTMLDivElement]'] // "metadata"
上面代码原意是将一个 DOM 节点作为对象data
的键,但是由于对象只接受字符串作为键名,所以element
被自动转为字符串[object HTMLDivElement]
。
为了解决这个问题,ES6 提供了 Map
数据结构。它类似于对象,也是键值对的集合,但是“键”的范围不限于字符串,各种类型的值(包括对象)都可以当作键。也就是说,Object 结构提供了“字符串—值”的对应,Map 结构提供了“值—值”的对应,是一种更完善的 Hash 结构实现。如果你需要“键值对”的数据结构,Map 比 Object 更合适。
const m = new Map();
const o = {p: 'Hello World'};
m.set(o, 'content')
m.get(o) // "content"
m.has(o) // true
m.delete(o) // true
m.has(o) // false
上面代码使用 Map 结构的set
方法,将对象o
当作m
的一个键,然后又使用get
方法读取这个键,接着使用delete
方法删除了这个键。
上面的例子展示了如何向 Map 添加成员。作为构造函数,Map 也可以接受一个数组作为参数。该数组的成员是一个个表示键值对的数组。
const map = new Map([
['name', '张三'],
['title', 'Author']
]);
map.size // 2
map.has('name') // true
map.get('name') // "张三"
map.has('title') // true
map.get('title') // "Author"
上面代码在新建 Map 实例时,就指定了两个键name
和title
。
事实上,不仅仅是数组,任何具有 Iterator 接口、且每个成员都是一个双元素的数组的数据结构都可以当作Map
构造函数的参数。这就是说,Set
和Map
都可以用来生成新的 Map。
const set = new Set([
['foo', 1],
['bar', 2]
]);
const m1 = new Map(set);
m1.get('foo') // 1
const m2 = new Map([['baz', 3]]);
const m3 = new Map(m2);
m3.get('baz') // 3
上面代码中,我们分别使用 Set
对象和 Map
对象,当作Map构造函数的参数,结果都生成了新的 Map 对象。
如果对同一个键多次赋值,后面的值将覆盖前面的值。
const map = new Map();
map
.set(1, 'aaa')
.set(1, 'bbb');
map.get(1) // "bbb"
上面代码对键1
连续赋值两次,后一次的值覆盖前一次的值。
Map 的键实际上是跟内存地址绑定的,只要内存地址不一样,就视为两个键。这就解决了同名属性碰撞(clash)的问题 。
4. Map 实例的属性和方法
Map 实例有以下属性和方法:
-
size()
属性返回 Map 结构的成员总数。 -
set(key, value)
设置键名key
对应的键值为value
,然后返回整个 Map 结构。 -
get(key)
方法读取key
对应的键值,如果找不到key
,返回undefined
。 -
has(key)
返回一个布尔值,表示某个键是否在当前 Map 对象之中。 -
delete(key)
删除某个键,返回true
。如果删除失败,返回false
。 -
clear()
方法清除所有成员,没有返回值。
5. Map 遍历操作
Map 结构原生提供三个遍历器生成函数和一个遍历方法:
-
keys()
:返回键名的遍历器。 -
values()
:返回键值的遍历器。 -
entries()
:返回所有成员的遍历器。 -
forEach()
:遍历 Map 的所有成员。
//Map 的遍历顺序就是插入顺序
const map = new Map([
['F', 'no'],
['T', 'yes'],
]);
for (let key of map.keys()) {
console.log(key);
}
// "F"
// "T"
for (let value of map.values()) {
console.log(value);
}
// "no"
// "yes"
for (let item of map.entries()) {
console.log(item[0], item[1]);
}
// "F" "no"
// "T" "yes"
// 或者
for (let [key, value] of map.entries()) {
console.log(key, value);
}
// "F" "no"
// "T" "yes"
// 等同于使用map.entries()
for (let [key, value] of map) {
console.log(key, value);
}
// "F" "no"
// "T" "yes"
// forEach()方法实现遍历
map.forEach(function(value, key, map) {
console.log("Key: %s, Value: %s", key, value);
});
6. Map 基本用法
使用扩展运算符(...
)将Map 结构转为数组结构。
const map = new Map([
[1, 'one'],
[2, 'two'],
[3, 'three'],
]);
[...map.keys()]
// [1, 2, 3]
[...map.values()]
// ['one', 'two', 'three']
[...map.entries()]
// [[1,'one'], [2, 'two'], [3, 'three']]
[...map]
// [[1,'one'], [2, 'two'], [3, 'three']]
结合数组的map
方法、filter
方法,可以实现 Map 的遍历和过滤(Map 本身没有map
和filter
方法)。
const map0 = new Map()
.set(1, 'a')
.set(2, 'b')
.set(3, 'c');
const map1 = new Map(
[...map0].filter(([k, v]) => k < 3)
);
// 产生 Map 结构 {1 => 'a', 2 => 'b'}
const map2 = new Map(
[...map0].map(([k, v]) => [k * 2, '_' + v])
);
// 产生 Map 结构 {2 => '_a', 4 => '_b', 6 => '_c'}
十. Iterator 和 for...of 循环
1. Iterator 遍历器的概念
JavaScript 原有的表示“集合”的数据结构,主要是数组(Array
)和对象(Object
),ES6 又添加了Map
和Set
。这样就有了四种数据集合,用户还可以组合使用它们,定义自己的数据结构,比如数组的成员是Map
,Map
的成员是对象。这样就需要一种统一的接口机制,来处理所有不同的数据结构。
遍历器(Iterator
)就是这样一种机制。它是一种接口,为各种不同的数据结构提供统一的访问机制。任何数据结构只要部署 Iterator 接口,就可以完成遍历操作(即依次处理该数据结构的所有成员)。
Iterator 的作用有三个:
- 为各种数据结构,提供一个统一的、简便的访问接口;
- 使得数据结构的成员能够按某种次序排列;
- ES6 创造了一种新的遍历命令
for...of
循环,Iterator 接口主要供for...of
消费。
Iterator 的遍历过程是这样的。
- 创建一个指针对象,指向当前数据结构的起始位置。也就是说,遍历器对象本质上,就是一个指针对象。
- 第一次调用指针对象的
next
方法,可以将指针指向数据结构的第一个成员。 - 第二次调用指针对象的
next
方法,指针就指向数据结构的第二个成员。 - 不断调用指针对象的
next
方法,直到它指向数据结构的结束位置。
每一次调用next
方法,都会返回数据结构的当前成员的信息。具体来说,就是返回一个包含value
和done
两个属性的对象。其中,value
属性是当前成员的值,done
属性是一个布尔值,表示遍历是否结束。
下面是一个模拟next
方法返回值的例子。
var it = makeIterator(['a', 'b']);
it.next() // { value: "a", done: false }
it.next() // { value: "b", done: false }
it.next() // { value: undefined, done: true }
function makeIterator(array) {
var nextIndex = 0;
return {
next: function() {
return nextIndex < array.length ?
{value: array[nextIndex++], done: false} :
{value: undefined, done: true};
}
};
}
2. 默认 Iterator 接口
Iterator 接口的目的,就是为所有数据结构,提供了一种统一的访问机制,即for...of
循环(详见下文)。当使用for...of
循环遍历某种数据结构时,该循环会自动去寻找 Iterator 接口。
一种数据结构只要部署了 Iterator 接口,我们就称这种数据结构是“可遍历的”(iterable)。
ES6 规定,默认的 Iterator 接口部署在数据结构的Symbol.iterator
属性,或者说,一个数据结构只要具有Symbol.iterator
属性,就可以认为是“可遍历的”(iterable)。Symbol.iterator
属性本身是一个函数,就是当前数据结构默认的遍历器生成函数。执行这个函数,就会返回一个遍历器。至于属性名Symbol.iterator
,它是一个表达式,返回Symbol
对象的iterator
属性,这是一个预定义好的、类型为 Symbol 的特殊值,所以要放在方括号内。
const obj = {
[Symbol.iterator] : function () {
return {
next: function () {
return {
value: 1,
done: true
};
}
};
}
};
ES6 的有些数据结构原生具备 Iterator 接口(比如数组),即不用任何处理,就可以被for...of
循环遍历。原生具备 Iterator 接口的数据结构如下:
- Array
- Map
- Set
- String
- TypedArray
- 函数的 arguments 对象
- NodeList 对象
3. for...of 循环
一个数据结构只要部署了Symbol.iterator
属性,就被视为具有 iterator 接口,就可以用for...of
循环遍历它的成员。也就是说,for...of
循环内部调用的是数据结构的Symbol.iterator
方法。
for...of
循环可以使用的范围包括数组、Set 和 Map 结构、某些类似数组的对象(比如arguments
对象、DOM NodeList 对象)、后文的 Generator 对象,以及字符串。
JavaScript 原有的for...in
循环,只能获得对象的键名,不能直接获取键值。ES6 提供for...of
循环,允许遍历获得键值。
var arr = ['a', 'b', 'c', 'd'];
for (let a in arr) {
console.log(a); // 0 1 2 3
}
for (let a of arr) {
console.log(a); // a b c d
}
上面代码表明,for...in
循环读取键名,for...of
循环读取键值。如果要通过for...of
循环,获取数组的索引,可以借助数组实例的entries
方法和keys
方法。
for...of
循环调用遍历器接口,数组的遍历器接口只返回具有数字索引的属性。这一点跟for...in
循环也不一样。
let arr = [3, 5, 7];
arr.foo = 'hello';
for (let i in arr) {
console.log(i); // "0", "1", "2", "foo"
}
for (let i of arr) {
console.log(i); // "3", "5", "7"
}
上面代码中,for...of
循环不会返回数组arr
的foo
属性。
4. Set 和 Map 数据结构的遍历
Set 和 Map 结构也原生具有 Iterator 接口,可以直接使用for...of
循环。
var engines = new Set(["Gecko", "Trident", "Webkit", "Webkit"]);
for (var e of engines) {
console.log(e);
}
// Gecko
// Trident
// Webkit
var es6 = new Map();
es6.set("edition", 6);
es6.set("committee", "TC39");
es6.set("standard", "ECMA-262");
for (var [name, value] of es6) {
console.log(name + ": " + value);
}
// edition: 6
// committee: TC39
// standard: ECMA-262
上面代码演示了如何遍历 Set 结构和 Map 结构。值得注意的地方有两个:
- 遍历的顺序是按照各个成员被添加进数据结构的顺序。
- Set 结构遍历时,返回的是一个值,而 Map 结构遍历时,返回的是一个数组,该数组的两个成员分别为当前 Map 成员的键名和键值。
let map = new Map().set('a', 1).set('b', 2);
for (let pair of map) {
console.log(pair);
}
// ['a', 1]
// ['b', 2]
for (let [key, value] of map) {
console.log(key + ' : ' + value);
}
// a : 1
// b : 2
5. 与其他遍历语法的比较
以数组为例,JavaScript 提供多种遍历语法。最原始的写法就是for
循环。
for (var index = 0; index < myArray.length; index++) {
console.log(myArray[index]);
}
这种写法比较麻烦,因此数组提供内置的forEach
方法。
myArray.forEach(function (value) {
console.log(value);
});
这种写法的问题在于,无法中途跳出forEach
循环,break
命令或return
命令都不能奏效。
for...in
循环可以遍历数组的键名。
for (var index in myArray) {
console.log(myArray[index]);
}
for...in
循环有几个缺点。
- 数组的键名是数字,但是
for...in
循环是以字符串作为键名“0”、“1”、“2”等等。 -
for...in
循环不仅遍历数字键名,还会遍历手动添加的其他键,甚至包括原型链上的键。 - 某些情况下,
for...in
循环会以任意顺序遍历键名。
总之,for...in
循环主要是为遍历对象而设计的,不适用于遍历数组。
for...of
循环相比上面几种做法,有一些显著的优点。
for (let value of myArray) {
console.log(value);
}
- 有着同
for...in
一样的简洁语法,但是没有for...in
那些缺点。 - 不同于
forEach
方法,它可以与break
、continue
和return
配合使用。 - 提供了遍历所有数据结构的统一操作接口。
下面是一个使用 break 语句,跳出for...of
循环的例子。
for (var n of fibonacci) {
if (n > 1000)
break;
console.log(n);
}
上面的例子,会输出斐波纳契数列小于等于 1000 的项。如果当前项大于 1000,就会使用break
语句跳出for...of
循环。
十一. Generator 函数的语法
1. 概述
Generator 函数是 ES6 提供的一种异步编程解决方案。
语法上,首先可以把它理解成,Generator 函数是一个状态机,封装了多个内部状态。
Generator 函数除了状态机,还是一个遍历器对象生成函数。执行 Generator 函数会返回一个遍历器对象(迭代器 )通过返回的遍历器对象,可以依次遍历 Generator 函数内部的每一个状态。
形式上,Generator 函数是一个普通函数,但是有两个特征。一是,function
关键字与函数名之间有一个星号;二是,函数体内部使用yield
表达式,定义不同的内部状态(yield
在英语里的意思就是“产出”)。
function* helloWorldGenerator() {
yield 'hello';
yield 'world';
return 'ending';
}
var hw = helloWorldGenerator();
上面代码定义了一个 Generator 函数helloWorldGenerator
,它内部有两个yield
表达式(hello
和world
),即该函数有三个状态:hello,world 和 return 语句(结束执行)。
总结出Generator函数最直观的特点:
- 比普通的function多了个星号
*
; - 在其函数体内可以使用
yield
关键字;(并且yield
只能用于generator
函数中) - 函数会在每个
yield
后暂停。
总结:必须调用遍历器对象的next
方法,使得指针移向下一个状态。也就是说,每次调用next
方法,内部指针就从函数头部或上一次停下来的地方开始执行,直到遇到下一个yield
表达式(或return
语句)为止。换言之,Generator 函数是分段执行的,yield
表达式是暂停执行的标记,而next
方法可以恢复执行。
作用:生成器可以让我们的代码进行等待。就不用嵌套的回调函数。使用generator可以确保当异步调用在我们的generator函数运行一下行代码之前完成时暂停函数的执行。
2. yield 表达式
由于 Generator 函数返回的遍历器对象,只有调用next
方法才会遍历下一个内部状态,所以其实提供了一种可以暂停执行的函数。yield
表达式就是暂停标志。
- 遇到
yield
表达式,就暂停执行后面的操作,并将紧跟在yield
后面的那个表达式的值,作为返回的对象的value
属性值。 - 下一次调用
next
方法时,再继续往下执行,直到遇到下一个yield
表达式。 - 如果没有再遇到新的
yield
表达式,就一直运行到函数结束,直到return
语句为止,并将return
语句后面的表达式的值,作为返回的对象的value
属性值。 - 如果该函数没有
return
语句,则返回的对象的value
属性值为undefined
。
// 生成器
function *createIterator() {
yield 1;
yield 2;
yield 3;
return 4;
}
// 生成器能像正规函数那样被调用,但会返回一个迭代器
// 即返回一个包含value和done两个属性的遍历器对象(Iterator Object)
let iterator = createIterator();
console.log(iterator.next().value); // 1
console.log(iterator.next().value); // 2
console.log(iterator.next().value); // 3
console.log(iterator.next().value); // 4
console.log(iterator.next().value); // undefined
console.log(iterator.next().value); // undefined
注意:
-
yield
表达式后面的表达式,只有当调用next
方法、内部指针指向该语句时才会执行,因此等于为 JavaScript 提供了手动的“惰性求值”(Lazy Evaluation)的语法功能。
//惰性求值: .next()调用后才会执行yield后的表达式
function* gen() {
yield 123 + 456;
}
let sum = gen();
console.log(sum.value); //undefinde
console.log(sum.next().value); //579
- 一个函数里面只能执行一次(一个)
return
语句,但是可以执行多次(或者说多个)yield
表达式。
Generator 函数可以不用yield
表达式,这时就变成了一个单纯的暂缓执行函数。
function* f() {
console.log('执行了!')
}
var generator = f();
setTimeout(function () {
generator.next() //需要.next()后才执行
}, 2000);
上面代码中,函数f
如果是普通函数,在为变量generator
赋值时就会执行。但是,函数f
是一个 Generator 函数,就变成只有调用next
方法时,函数f
才会执行。
3. next() 方法的参数
yield
表达式本身没有返回值,或者说总是返回undefined
。next
方法可以带一个参数,该参数就会被当作上一个yield
表达式的返回值。
//可以无限运行的 Generator 函数 f()
function* f() {
for(var i = 0; true; i++) {
var reset = yield i;
if(reset) { i = -1; }
}
}
var g = f();
g.next() // { value: 0, done: false }
g.next() // { value: 1, done: false }
g.next(true) // { value: 0, done: false }
如果next
方法没有参数,每次运行到yield
表达式,变量reset
的值总是undefined
。当next
方法带一个参数true
时,变量reset
就被重置为这个参数(即true
),因此i
会等于-1
,下一轮循环就会从-1
开始递增。
4. for...of 循环
for...of
循环可以自动遍历 Generator 函数时生成的Iterator
对象,且此时不再需要调用next
方法。
function* foo() {
yield 1;
yield 2;
yield 3;
yield 4;
yield 5;
return 6;
}
for (let v of foo()) {
console.log(v);
}
// 1 2 3 4 5
// done为true时循环即终止
上面代码使用for...of
循环,依次显示 5 个yield
表达式的值。这里需要注意,一旦next
方法的返回对象的done
属性为true
,for...of
循环就会中止,且不包含该返回对象,所以上面代码的return
语句返回的6
,不包括在for...of
循环之中。
5. throw() 方法
Generator 函数返回的遍历器对象,都有一个throw
方法,可以在函数体外抛出错误,然后在 Generator 函数体内捕获。
var g = function* () {
try {
yield;
} catch (e) {
console.log('内部捕获', e);
}
};
var i = g();
i.next();
try {
i.throw('a');
i.throw('b');
} catch (e) {
console.log('外部捕获', e);
}
// 内部捕获 a
// 外部捕获 b
上面代码中,遍历器对象i
连续抛出两个错误。第一个错误被 Generator 函数体内的catch
语句捕获。i
第二次抛出错误,由于 Generator 函数内部的catch
语句已经执行过了,不会再捕捉到这个错误了,所以这个错误就被抛出了 Generator 函数体,被函数体外的catch
语句捕获。
throw
方法可以接受一个参数,该参数会被catch
语句接收,建议抛出Error
对象的实例。
var g = function* () {
try {
yield;
} catch (e) {
console.log(e);
}
};
var i = g();
i.next();
i.throw(new Error('出错了!'));
// Error: 出错了!(…)
注意,不要混淆遍历器对象的throw
方法和全局的throw
命令。上面代码的错误,是用遍历器对象的throw
方法抛出的,而不是用throw
命令抛出的。后者只能被函数体外的catch
语句捕获。
6. 比较next()、throw()、return()
next()
、throw()
、return()
这三个方法本质上是同一件事,可以放在一起理解。它们的作用都是让 Generator 函数恢复执行,并且使用不同的语句替换yield
表达式。
next()
是将yield
表达式替换成一个值。
const g = function* (x, y) {
let result = yield x + y;
return result;
};
const gen = g(1, 2);
gen.next(); // Object {value: 3, done: false}
gen.next(1); // Object {value: 1, done: true}
// 相当于将 let result = yield x + y
// 替换成 let result = 1;
上面代码中,第二个next(1)
方法就相当于将yield
表达式替换成一个值1
。如果next
方法没有参数,就相当于替换成undefined
。
throw()
是将yield
表达式替换成一个throw
语句。
gen.throw(new Error('出错了')); // Uncaught Error: 出错了
// 相当于将 let result = yield x + y
// 替换成 let result = throw(new Error('出错了'));
return()
是将yield
表达式替换成一个return
语句。
gen.return(2); // Object {value: 2, done: true}
// 相当于将 let result = yield x + y
// 替换成 let result = return 2;
7. 应用场景
Generator 可以暂停函数执行,返回任意表达式的值。这种特点使得 Generator 有多种应用场景。
(1)异步操作的同步化表达
Generator 函数的暂停执行的效果,意味着可以把异步操作写在yield
表达式里面,等到调用next
方法时再往后执行。这实际上等同于不需要写回调函数了,因为异步操作的后续操作可以放在yield
表达式下面,反正要等到调用next
方法时再执行。所以,Generator 函数的一个重要实际意义就是用来处理异步操作,改写回调函数。
function* loadUI() {
showLoadingScreen();
yield loadUIDataAsynchronously();
hideLoadingScreen();
}
var loader = loadUI();
// 加载UI
loader.next()
// 卸载UI
loader.next()
上面代码中,第一次调用loadUI
函数时,该函数不会执行,仅返回一个遍历器。下一次对该遍历器调用next
方法,则会显示Loading
界面(showLoadingScreen
),并且异步加载数据(loadUIDataAsynchronously
)。等到数据加载完成,再一次使用next
方法,则会隐藏Loading
界面。可以看到,这种写法的好处是所有Loading
界面的逻辑,都被封装在一个函数,按部就班非常清晰。
下面是另一个例子,通过 Generator 函数逐行读取文本文件。
function* numbers() {
let file = new FileReader("numbers.txt");
try {
while(!file.eof) {
yield parseInt(file.readLine(), 10);
}
} finally {
file.close();
}
}
上面代码打开文本文件,使用yield
表达式可以手动逐行读取文件。
(2)控制流管理
如果有一个多步操作非常耗时,采用回调函数,可能会写成下面这样。
//回调函数
step1(function (value1) {
step2(value1, function(value2) {
step3(value2, function(value3) {
step4(value3, function(value4) {
// Do something with value4
});
});
});
});
采用 Promise 改写上面的代码。
Promise.resolve(step1)
.then(step2)
.then(step3)
.then(step4)
.then(function (value4) {
// Do something with value4
}, function (error) {
// Handle any error from step1 through step4
})
.done();
上面代码已经把回调函数,改成了直线执行的形式,但是加入了大量 Promise 的语法。Generator 函数可以进一步改善代码运行流程。
function* longRunningTask(value1) {
try {
var value2 = yield step1(value1);
var value3 = yield step2(value2);
var value4 = yield step3(value3);
var value5 = yield step4(value4);
// Do something with value4
} catch (e) {
// Handle any error from step1 through step4
}
}
然后,使用一个函数,按次序自动执行所有步骤。
//调度器 Scheduler https://blog.csdn.net/u010046908/article/details/50942257
scheduler(longRunningTask(initialValue));
function scheduler(task) {
var taskObj = task.next(task.value);
// 如果Generator函数未结束,就继续调用
if (!taskObj.done) {
task.value = taskObj.value
scheduler(task);
}
}
注意,上面这种做法,只适合同步操作,即所有的task
都必须是同步的,不能有异步操作。因为这里的代码一得到返回值,就继续往下执行,没有判断异步操作何时完成。如果要控制异步的操作流程,详见后面的《异步操作》一章。
下面,利用for...of
循环会自动依次执行yield
命令的特性,提供一种更一般的控制流管理的方法。
let steps = [step1Func, step2Func, step3Func];
function* iterateSteps(steps){
for (var i=0; i< steps.length; i++){
var step = steps[i];
yield step();
}
}
上面代码中,数组steps
封装了一个任务的多个步骤,Generator 函数iterateSteps
则是依次为这些步骤加上yield
命令。
将任务分解成步骤之后,还可以将项目分解成多个依次执行的任务。
let jobs = [job1, job2, job3];
function* iterateJobs(jobs){
for (var i=0; i< jobs.length; i++){
var job = jobs[i];
yield* iterateSteps(job.steps);
}
}
上面代码中,数组jobs
封装了一个项目的多个任务,Generator 函数iterateJobs
则是依次为这些任务加上yield*
命令。
最后,就可以用for...of
循环一次性依次执行所有任务的所有步骤。
for (var step of iterateJobs(jobs)){
console.log(step.id);
}
(3)部署 Iterator 接口
利用 Generator 函数,可以在任意对象上部署 Iterator 接口。
function* iterEntries(obj) {
let keys = Object.keys(obj);
for (let i=0; i < keys.length; i++) {
let key = keys[i];
yield [key, obj[key]];
}
}
let myObj = { foo: 3, bar: 7 };
for (let [key, value] of iterEntries(myObj)) {
console.log(key, value);
}
// foo 3
// bar 7
上述代码中,myObj
是一个普通对象,通过iterEntries
函数,就有了 Iterator 接口。也就是说,可以在任意对象上部署next
方法。
下面是一个对数组部署 Iterator 接口的例子,尽管数组原生具有这个接口。
function* makeSimpleGenerator(array){
var nextIndex = 0;
while(nextIndex < array.length){
yield array[nextIndex++];
}
}
var gen = makeSimpleGenerator(['yo', 'ya']);
gen.next().value // 'yo'
gen.next().value // 'ya'
gen.next().done // true
以上是本篇的所有内容。如果有问题的同学可以直接留言或者私信,欢迎交流。