Iterator遍历器和for...of循环

什么是Iterator

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：一是为各种数据结构，提供一个统一的、简便的访问接口；二是使得数据结构的成员能够按某种次序排列；三是 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。

（1）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。

（2）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。

（3）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。

（4）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。

function makeIterator(array) {
    var nextIndex = 0;
    return {
        next: function() {
            return nextIndex < array.length ?
            {value: array[nextIndex++]} :
            {done: true};
        }
    };
}

var obj = makeIterator(['秦','司','令'])
console.log(obj.next())  // {value: "秦"}
console.log(obj.next())  // {value: "司"}
console.log(obj.next())  // {value: "令"}
console.log(obj.next())  // {done: true}

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

普通对象不能使用for..of循环,因为普通对象内部没有部署iterator遍历器。

具备Iterator接口的对象都可以使用for...of循环,请看下面几种案例。

1.数组

var arr = ['秦','司','令']
for(var i of arr){
    console.log(i)  // 秦 司 令 
}

2.Map结构

var m = new Map([[1,1],[2,2]])
for(var i of m){
    console.log(i)  // [1,2]  [2,2]
}

3.Set结构

var s = new Set([1,2,3])
for(var i of s){
    console.log(i)  // 1 2 3
}

4.字符串

var str = 'hello'
for(var i of str){
    console.log(i)  // h e l l o
}

只要是部署了Symbol.iterator就能使用for...of循环遍历。

Symbol.iterator是一个函数方法

下面是一个类似数组的对象调用数组的Symbol.iterator方法的例子。

var json = {
    0:'秦司令',
    1:19,
    2:'男',
    length:3,
    [Symbol.iterator] : Array.prototype[Symbol.iterator]
}

for(var i of json){
    console.log(i)  // 秦司令 19 男
}

上面代码的Symbol.iterator使用的是数组的内置Symbol.iterator方法。

普通对象使用数组的内置Symbol.iterator方法

var arr = ['秦司令',19,'男']

var obj = {
    [Symbol.iterator] : arr[Symbol.iterator].bind(arr) 
};
for(var i of obj){
    console.log(i)  // 秦司令 19 男
}

上面代码中，空对象obj部署了数组arr的Symbol.iterator属性，结果obj的for...of循环，产生了与arr完全一样的结果。

下面列子,普通对象使用for...of遍历,部署内置Symbol.iterator

var json = {
    name:'秦司令',
    age:19,
    sex:'男',
    [Symbol.iterator](){
        let index = 0;
        return {
            next:()=>{
                var key = Object.keys(this);
                return index < key.length ? {value:this[key[index++]]} : {done:true}
            }
        }
    }   
}   

for(var i of json){
    console.log(i)  // 秦司令 19 男
}

上面代码中,只要部署了Symbol.Iterator接口,在使用for...of循环的时候,直接会调用next该指针方法。

Iterator详情介绍,还请参考:Es6官网Iterator讲解