ES6 -- 迭代器和生成器

迭代器

  1. 什么是迭代?

从一个数据集合按照一定的顺序,不断取出数据的过程。

  1. 迭代和遍历的区别?

迭代强调的是依次取数据,并不保证取多少,也不保证把所有的数据取完。

遍历强调的是要把整个数据依次全部取出。

  1. 迭代器

对迭代过程的封装,在不同的语言中有不同的表现形式,通常为对象。

  1. 迭代模式

一种设计模式,用于统一迭代过程,并规范了迭代器规格:

  • 迭代器应该具有得到下一个数据的能力。

  • 迭代器应该具有判断是否还有后续数据的能力。

JS中的迭代器

js 规定,如果一个对象具有 next 方法,并且该方法返回一个对象,该对象格式如下:

{value: 值, done: 是否迭代完成}

则认为该对象是一个迭代器。

含义:

  • next()方法:用于得到下一个数据。

  • 返回的对象:value:下一个数据的值;done:boolean,是否迭代完成。

const arr = [1, 2, 3, 4, 5];

const iterator = {
    i: 0,
    next() {
        let result = {
            value: arr[this.i],
            done: this.i >= arr.length
        }

        this.i ++;

        return result;
    }
}

console.log(iterator.next());
const arr = [1, 2, 3, 4, 5];

const iterator = {
    i: 0,
    next() {
        let result = {
            value: arr[this.i],
            done: this.i >= arr.length
        }

        this.i ++;

        return result;
    }
}

// 让迭代器不断取出下一个数据,直到没有数据为止
let data = iterator.next();
while(!data.done) {
    // 只要没有迭代完成,则取出数据
    console.log(data.value);
    // 进行下一次迭代
    data = iterator.next();
}

封装迭代创建函数 iterator create:

const arr1 = [1, 2, 3, 4, 5];
const arr2 = [11, 12, 13, 14, 15];

// 封装迭代创建函数 iterator create
function createIterator(arr) {
    let i = 0;
    return {
        next() {
            let result = {
                value: arr[i],
                done: i >= arr.length
            }

            i ++;

            return result;
        }
    }
}

const iter1 = createIterator(arr1);
const iter2 = createIterator(arr2);

依次得到斐波拉契数列前面n位的值:

// 依次得到斐波拉契数列前面n位的值
// 1  1  2  3  5  ....

// 创建一个斐波拉契数列的迭代器
function createFeiboIterator() {
    let prev1 = 1,prev2 = 1;

    let n = 1; // 当前是第几位

    return {
        next() {
            let value;

            if(n <= 2) {
                value = 1;
            }else{
                value = prev1 + prev2;
            }

            const result = {
                value,
                done: false
            }

            prev2 = prev1;
            prev1 = result.value;
            n ++;

            return result;
        }
    }
}

const iterator = createFeiboIterator();

可迭代协议与 for-of 循环

可迭代协议

迭代器概念:

  • 迭代器(iterator):一个具有next方法的对象,next方法返回下一个数据并且能指示是否迭代完成。

  • 迭代器创建函数(iterator create):一个返回迭代器的函数。

可迭代协议

ES6规定,如果一个对象具有知名符号属性`````Symbol.iterator```,并且属性值是一个迭代器创建函数,则该对象是可迭代的(iterator)。

如何知晓一个对象是否是可迭代的?

ES6规定,如果一个对象具有知名符号属性`````Symbol.iterator```,并且属性值是一个迭代器创建函数,则该对象是可迭代的(iterator)。

const arr = [1, 2, 3, 4, 5];
const iterator = arr[Symbol.iterator]();
console.log(iterator.next()); // {value: 1, done: false}

如何遍历一个可迭代对象?(for-of 循环)

const arr = [1, 2, 3, 4, 5];
const iterator = arr[Symbol.iterator]();
let result = iterator.next();

while(!result.done) {
    const item = result.value; // 取出数据
    console.log(item);

    // 下一次迭代
    result = iterator.next();
}

for-of 循环

for-of 循环用于遍历可迭代对象,格式如下:

// 迭代完成后循环结束
for(const item in iterator) {
    // iterable: 可迭代对象
    // item: 每次迭代得到的数据
}
const arr = [1, 2, 3, 4, 5];

for(const item of arr) {
    console.log(item);
}
// 可迭代对象
const obj = {
    a: 1,
    b: 2,
    [Symbol.iterator]() {
        const keys = Object.keys(this);
        let i = 0;
        return {
            next:() => {
                const propName = keys[i];
                const propValue = this[propName];
                const result = {
                    value: {propName, propValue},
                    done: i >= keys.length
                }
                i ++;
                return result;
            }
        }
    }
}

for(const item of obj) {
    console.log(item); // {propName: "a", propValue: 1}  {propName: "b", propValue: 2}
}

展开运算符与可迭代对象

展开运算符可以作用于可迭代对象,这样,就可以轻松的将可迭代对象转换为数组。

// 可迭代对象
const obj = {
    a: 1,
    b: 2,
    [Symbol.iterator]() {
        const keys = Object.keys(this);
        let i = 0;
        return {
            next:() => {
                const propName = keys[i];
                const propValue = this[propName];
                const result = {
                    value: {propName, propValue},
                    done: i >= keys.length
                }
                i ++;
                return result;
            }
        }
    }
}

const arr = [...obj];
console.log(arr);

function test(a, b) {
    console.log(a, b);
}

test(...obj);

生成器 (Generator)

1. 什么是生成器?

生成器是一个通过构造函数 Generator 创建的对象,生成器既是一个迭代器,同时又是一个可迭代的对象。

  1. 如何创建生成器?

生成器的创建,必须使用生成器函数(Generator Function)。

  1. 如何创建一个生成器函数?
// 这是一个生成器函数,该函数一定返回一个生成器
function* method() {}

function *method() {}

  1. 生成器函数内部是如何执行的?

生成器函数内部是为了给生成器的每次迭代提供的数据。

每次调用生成器的next方法,将导致生成器函数运行到下一个 yield 关键字位置。

yield 是一个关键字,该关键字只能在生成器函数内部使用,表达"产生"一个迭代数据。

function* test() {
    console.log("第一次运行");
    yield 1;
    console.log("第二次运行");
    yield 2;
    console.log("第三次运行");
}

const geterator = test();
console.log(geterator.next());
console.log(geterator.next());
console.log(geterator.next());
console.log(geterator.next());

封装迭代创建函数 iterator create:

const arr1 = [1, 2, 3, 4, 5];
const arr2 = [11, 12, 13, 14, 15];

// 封装迭代创建函数 iterator create
function* createIterator(arr) {
    for(const item of arr) {
        yield item;
    }
}

const iter1 = createIterator(arr1);
const iter2 = createIterator(arr2);

console.log(iter1.next());
console.log(iter1.next());
console.log(iter1.next());
console.log(iter1.next());
console.log(iter1.next());
console.log(iter1.next());

console.log(iter2.next());
console.log(iter2.next());
console.log(iter2.next());
console.log(iter2.next());

依次得到斐波拉契数列前面n位的值:

// 依次得到斐波拉契数列前面n位的值
// 1  1  2  3  5  ....

// 创建一个斐波拉契数列的迭代器
function* createFeiboIterator() {
    let prev1 = 1,prev2 = 1;

    let n = 1; // 当前是第几位

   while(true) {
       if(n <= 2) {
           yield 1;
       }else{
           const newValue = prev1 + prev2;
           yield newValue;
           prev2 = prev1;
           prev1 = newValue;
       }
       n ++;
   }
}

const iterator = createFeiboIterator();

console.log(iterator.next());
console.log(iterator.next());
console.log(iterator.next());
console.log(iterator.next());
console.log(iterator.next());
console.log(iterator.next());
  1. 有哪些需要注意的细节?
  • 生成器函数可以有返回值,返回值出现在第一次 done 为 true 时的 value 属性中。
function* test() {
    console.log("第一次运行");
    yield 1;
    console.log("第二次运行");
    yield 2;
    console.log("第三次运行");
    return 10;
}

const geterator = test();
console.log(geterator.next()); // {value: 1, done: false}
console.log(geterator.next()); // {value: 2, done: false}
console.log(geterator.next()); // {value: 10, done: true}
console.log(geterator.next()); // {value: undefined, done: true}
  • **调用生成器的next方法时,可以传递参数,传递的参数会交给 yield 表达式的返回值。 **
function* test() {
    let info = yield 1;
    console.log(info);
    info = yield 2 + info;
    console.log(info);
}

const geterator = test();
console.log(geterator.next()); // {value: 1, done: false}
console.log(geterator.next(5)); // {value: 7, done: false}
console.log(geterator.next()); // {value: undefined, done: true}
console.log(geterator.next()); // {value: undefined, done: true}
  • 第一次调用nextfangf时,传参没有任何意义。

  • 在生成器函数内部,可以调用其他生成器函数。

function* t1() {
    yield "a",
    yield "b"
}

function* test() {
    yield* t1();
    yield 1;
    yield 2;
    yield 3;
}

const geterator = test();
console.log(geterator.next()); // {value: "a", done: false}
console.log(geterator.next()); // {value: "b", done: false}
console.log(geterator.next()); // {value: 1, done: false}
console.log(geterator.next()); // {value: 2, done: false}
console.log(geterator.next()); // {value: 3, done: false}
console.log(geterator.next()); // {value: undefined, done: true}
  1. 生成器的其他API
  • return方法:调用该方法,可以提前结束生成器函数。
function* test() {
    yield 1;
    yield 2;
    yield 3;
}

const geterator = test();
console.log(geterator.next()); // {value: 1, done: false}
console.log(geterator.return()); // {value: undefined, done: true}
console.log(geterator.next()); // {value: undefined, done: true}
console.log(geterator.next()); // {value: undefined, done: true}
  • throw方法:调用该方法,可以在生成器中产生一个错误。
function* test() {
    yield 1;
    yield 2;
    yield 3;
}

const geterator = test();
console.log(geterator.next()); // {value: 1, done: false}
console.log(geterator.throw("错误")); 
console.log(geterator.next());
console.log(geterator.next());

生成器应用-异步任务

function* test() {
    const d = yield 1;
    console.log(d);

    const resp = yield fetch("https://xinxin52077.github.io/Travel/travel/dist/json/city.json");

    const result = yield resp.json();

    console.log(result);
}
run(test);

function run(generatorFunc) {
    const generator = generatorFunc();
    let result = generator.next(); // 启动任务,得到迭代数据
    handleResult();

    // 对 result 进行处理
    function handleResult() {
        if(result.done) {
            return; // 迭代完成,不处理
        }
        // 迭代没有完成,分为两种情况
        // 1. 迭代的数据是一个Promise
        // 2. 迭代的数据是其他数据
        if(typeof result.value.then === "function") {
            // 1. 迭代的数据是一个Promise
            // 等待Promise完成后,再进行下一次迭代
            result.value.then(data => {
                result = generator.next(data);
                handleResult();
            },
            // err => {
            //     generator.throw(err);
            //     handleResult();
            // }
            )
        }else{
            // 2. 迭代的数据是其他数据
            result = generator.next(result.value);
            handleResult();
        }
    }
}

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