【维基百科】迭代器(iterator),是确使用户可在容器对象(container,例如链表或数组)上遍访的对象,使用该接口无需关心对象的内部实现细节。
从迭代器的定义我们可以看出来,迭代器是帮助我们对某个数据结构进行遍历的对象。
在 JavaScript 中,迭代器也是一个具体的对象,这个对象需要符合迭代器协议(iterator protocol):
next 方法;next 方法有如下的要求:
done(boolean)
false。(这等价于没有指定 done 这个属性。)true。这种情况下,value 是可选的,如果它依然存在,即为迭代结束之后的默认返回值。value
done 为 true 时可省略。// 编写一个迭代器
/*
const iterator = {
next: function () {
return { done: true, value: 123 }
}
}
*/
// 数组
const names = ['abc', 'cba', 'nba']
// 创建一个迭代器来访问数组
let index = 0
const namesIterator = {
next: function () {
/*
return { done: false, value: 'abc' }
return { done: false, value: 'cba' }
return { done: false, value: 'nba' }
return { done: true, value: undefined }
*/
if (index < names.length) {
return { done: false, value: names[index++] }
}
return { done: true, value: undefined }
}
}
console.log(namesIterator.next())
console.log(namesIterator.next())
console.log(namesIterator.next())
console.log(namesIterator.next())
console.log(namesIterator.next())
console.log(namesIterator.next())
/*
{ done: false, value: 'abc' }
{ done: false, value: 'cba' }
{ done: false, value: 'nba' }
{ done: true, value: undefined }
{ done: true, value: undefined }
{ done: true, value: undefined }
*/
function createArrayIterator(arr) {
let index = 0
return {
next: function () {
if (index < arr.length) {
return { done: false, value: arr[index++] }
}
return { done: true, value: undefined }
}
}
}
const names = ['abc', 'cba', 'nba']
const nums = [10, 22, 33, 12]
const namesIterator = createArrayIterator(names)
const numsIterator = createArrayIterator(nums)
console.log(namesIterator.next())
console.log(namesIterator.next())
console.log(namesIterator.next())
console.log(namesIterator.next())
console.log(namesIterator.next())
console.log(namesIterator.next())
/*
{ done: false, value: 'abc' }
{ done: false, value: 'cba' }
{ done: false, value: 'nba' }
{ done: true, value: undefined }
{ done: true, value: undefined }
{ done: true, value: undefined }
*/
console.log(numsIterator.next())
console.log(numsIterator.next())
console.log(numsIterator.next())
console.log(numsIterator.next())
console.log(numsIterator.next())
console.log(numsIterator.next())
console.log(numsIterator.next())
/*
{ done: false, value: 10 }
{ done: false, value: 22 }
{ done: false, value: 33 }
{ done: false, value: 12 }
{ done: true, value: undefined }
{ done: true, value: undefined }
{ done: true, value: undefined }
*/
// 创建一个无限的迭代器
function createNumberIterator() {
let index = 0
return {
next: function () {
return { done: false, value: index++ }
}
}
}
但是 1.2 上面的代码整体来说看起来是有点奇怪的:
index 变量,再创建一个所谓的迭代器对象;什么又是可迭代对象呢?
iterable protocol 协议时,它就是一个可迭代对象;@@iterator 方法,在代码中我们使用 Symbol.iterator 访问该属性;当我们要问一个问题,我们转成这样的一个东西有什么好处呢?
for...of 操作时,其实就会调用它的 @@iterator 方法const iterableObj = {
names: ['abc', 'cba', 'nba'],
[Symbol.iterator]: function () {
let index = 0
return {
next: () => {
if (index < this.names.length) {
return { done: false, value: this.names[index++] }
}
return { done: true, value: undefined }
}
}
}
}
// iterableObj 是一个可迭代对象
console.log(iterableObj[Symbol.iterator])
/* [Function: [Symbol.iterator]] */
// 1.第一次调用 iterableObj[Symbol.iterator] 函数
const iterator = iterableObj[Symbol.iterator]()
console.log(iterator.next())
console.log(iterator.next())
console.log(iterator.next())
console.log(iterator.next())
console.log(iterator.next())
/*
{ done: false, value: 'abc' }
{ done: false, value: 'cba' }
{ done: false, value: 'nba' }
{ done: true, value: undefined }
{ done: true, value: undefined }
*/
// 2.第二次调用 iterableObj[Symbol.iterator] 函数
const iterator1 = iterableObj[Symbol.iterator]()
console.log(iterator1.next())
console.log(iterator1.next())
console.log(iterator1.next())
console.log(iterator1.next())
console.log(iterator1.next())
/*
{ done: false, value: 'abc' }
{ done: false, value: 'cba' }
{ done: false, value: 'nba' }
{ done: true, value: undefined }
{ done: true, value: undefined }
*/
// 3. for..of 可以遍历的东西必须是一个可迭代对象
// 本质上是调用迭代器的 next 方法,当返回值得 done 为 true 的时候,结束循环
for (const item of iterableObj) {
console.log(item)
}
/*
abc
cba
nba
*/
String、Array、Map、Set、arguments 对象、NodeList 集合// 1. Array
const names = ['abc', 'cba', 'nba']
console.log(names[Symbol.iterator]) // [Function: values]
const iterator = names[Symbol.iterator]()
console.log(iterator.next())
console.log(iterator.next())
console.log(iterator.next())
console.log(iterator.next())
/*
{ value: 'abc', done: false }
{ value: 'cba', done: false }
{ value: 'nba', done: false }
{ value: undefined, done: true }
*/
for (const item of names) {
console.log(item)
}
/*
abc
cba
nba
*/
// 2. Map/Set
const set = new Set([10, 100, 1000])
console.log(set[Symbol.iterator]) // [Function: values]
for (const num of set) {
console.log(num)
}
/*
10
100
1000
*/
// 3. 函数中的 arguments 也是一个可迭代对象
function foo(x, y, z) {
console.log(arguments[Symbol.iterator]) // [Function: values]
for (const arg of arguments) {
console.log(arg)
}
}
foo(10, 20, 30)
/*
10
20
30
*/
for ...of、展开语法(spread syntax)、yield*(后面讲)、解构赋值(Destructuring_assignment);new Map([Iterable])、new WeakMap([iterable])、new Set([iterable])、new WeakSet([iterable]);Promise.all(iterable)、Promise.race(iterable)、Array.from(iterable)// 1. for...of
// 2. 展开运算符
const iterableObj = {
names: ['abc', 'cba', 'nba'],
[Symbol.iterator]: function () {
let index = 0
return {
next: () => {
if (index < this.names.length) {
return { done: false, value: this.names[index++] }
}
return { done: true, value: undefined }
}
}
}
}
const names = ['abc', 'cba', 'nba']
const newNames = [...names, ...iterableObj]
console.log(newNames)
/* [ 'abc', 'cba', 'nba', 'abc', 'cba', 'nba' ] */
// 普通对象不能使用 for ... of ,但可以使用展开运算符
// 是因为普通对象的展开运算符是 ES9(ES2018) 新增的一个特性
const obj = { name: 'why', age: 18 }
const newObj = { ...obj } // 此时 obj 不是迭代器对象,是一种新的语法
// 3. 解构语法
const [name1, name2] = names
console.log(name1, name2)
/* abc cba */
const { nam, age } = obj // 不是迭代器,是一种新的语法
// 4. 创建一些其他对象时
const set1 = new Set(iterableObj)
const set2 = new Set([1, 1, 2, 3])
const arr1 = Array.from(iterableObj)
console.log(set1, set2, arr1)
/* Set(3) { 'abc', 'cba', 'nba' } Set(3) { 1, 2, 3 } [ 'abc', 'cba', 'nba' ] */
// 5. Promise.all
Promise.all(iterableObj).then((res) => {
console.log(res)
/* [ 'abc', 'cba', 'nba' ] */
})
在前面我们看到 Array、Set、String、Map 等类创建出来的对象都是可迭代对象:
class 定义一个自己的类,这个类可以创建很多的对象@@iterator 方法案例:创建一个 classroom 的类
push)// 案例:创建一个教室类,创建出来的对象是可迭代对象
class Classroom {
constructor(address, name, students) {
this.address = address
this.name = name
this.students = students
}
entry(newStudent) {
this.students.push(newStudent)
}
[Symbol.iterator]() {
let index = 0
return {
next: () => {
if (index < this.students.length) {
return { done: false, value: this.students[index++] }
}
return { done: true, value: undefined }
}
}
}
}
const classrooom = new Classroom('3幢5楼200', '计算机教室', [
'james',
'kobe',
'curry',
'why'
])
classrooom.entry('lilei')
for (const stu of classrooom) {
console.log(stu)
}
/*
james
kobe
curry
why
lilei
*/
break、continue、return、throw 中断了循环操作return 方法// 案例:创建一个教室类,创建出来的对象是可迭代对象
class Classroom {
constructor(address, name, students) {
this.address = address
this.name = name
this.students = students
}
entry(newStudent) {
this.students.push(newStudent)
}
[Symbol.iterator]() {
let index = 0
return {
next: () => {
if (index < this.students.length) {
return { done: false, value: this.students[index++] }
}
return { done: true, value: undefined }
},
return: () => {
console.log('迭代器提前终止了')
return { done: true, value: undefined }
}
}
}
}
const classrooom = new Classroom('3幢5楼200', '计算机教室', [
'james',
'kobe',
'curry',
'why'
])
classrooom.entry('lilei')
for (const stu of classrooom) {
console.log(stu)
if (stu === 'why') {
break
}
}
/*
james
kobe
curry
why
迭代器提前终止了
*/
function 的后面加一个符号:* yield 关键字来控制函数的执行流程Generator(生成器)
function* foo() {
console.log('函数开始执行~')
const value1 = 100
console.log('第一段代码,', value1)
yield
const value2 = 200
console.log('第二段代码,', value2)
yield
const value3 = 300
console.log('第三段代码,', value3)
yield
console.log('函数执行结束~')
}
// 调用生成器函数时,会返回一个生成器对象
const generator = foo()
// 开始执行第一段代码
generator.next()
// 开始执行第二段代码
generator.next()
// 开始执行第三段代码
generator.next()
// 结束
generator.next()
/*
函数开始执行~
第一段代码, 100
第二段代码, 200
第三段代码, 300
函数执行结束~
*/
foo 的执行体压根没有执行,它只是返回了一个生成器对象。
next即可next 是会有返回值的next 返回的是一个 undefined,这个时候我们可以通过 yield 来返回结果// 当遇到 yeild 时候是暂停函数的执行
// 当遇到 return 时候是终止函数的执行
function* foo() {
console.log('函数开始执行~')
const value1 = 100
console.log('第一段代码,', value1)
yield value1
const value2 = 200
console.log('第二段代码,', value2)
yield value2
const value3 = 300
console.log('第三段代码,', value3)
yield value3
console.log('函数执行结束~')
return '123'
}
// generator 本质上是一个迭代器 iterator
const generator = foo()
// 开始执行第一段代码
console.log('返回值:', generator.next())
// 开始执行第二段代码
console.log('返回值:', generator.next())
// 开始执行第三段代码
console.log('返回值:', generator.next())
// 结束
console.log('返回值:', generator.next())
/*
函数开始执行~
第一段代码, 100
返回值: { value: 100, done: false }
第二段代码, 200
返回值: { value: 200, done: false }
第三段代码, 300
返回值: { value: 300, done: false }
函数执行结束~
返回值: { value: '123', done: true }
*/
next 函数的时候,可以给它传递参数,那么这个参数会作为上一个 yield 语句的返回值function* foo(num) {
console.log('函数开始执行~')
const value1 = 100 * num
console.log('第一段代码,', value1)
const n = yield value1
const value2 = 200 * n
console.log('第二段代码,', value2)
const m = yield value2
const value3 = 300 + m
console.log('第三段代码,', value3)
yield value3
console.log('函数执行结束~')
return '123'
}
// generator 本质上是一个迭代器 iterator
const generator = foo(5)
// 开始执行第一段代码
console.log('返回值:', generator.next())
// 开始执行第二段代码 第二次调用next时候执行
console.log('返回值:', generator.next(10))
// 开始执行第三段代码
console.log('返回值:', generator.next(25))
// 结束
console.log('返回值:', generator.next())
/*
函数开始执行~
第一段代码, 500
返回值: { value: 500, done: false }
第二段代码, 2000
返回值: { value: 2000, done: false }
第三段代码, 325
返回值: { value: 325, done: false }
函数执行结束~
返回值: { value: '123', done: true }
*/
return 函数:
return 传值后这个生成器函数就会结束,之后调用 next 不会继续生成值了function* foo(num) {
console.log('函数开始执行~')
const value1 = 100 * num
console.log('第一段代码,', value1)
const n = yield value1
// return n
const value2 = 200 * n
console.log('第二段代码,', value2)
const m = yield value2
const value3 = 300 + m
console.log('第三段代码,', value3)
yield value3
console.log('函数执行结束~')
return '123'
}
// generator 本质上是一个迭代器 iterator
const generator = foo(5)
// 开始执行第一段代码
console.log('返回值:', generator.next())
// 第二段代码的执行,使用了 return
// 那么就意味着相当于在第一段的后面加上 return,就会提前终止生成器代码的执行
console.log('返回值:', generator.return(15))
console.log('返回值:', generator.next())
/*
函数开始执行~
第一段代码, 500
返回值: { value: 500, done: false }
返回值: { value: 15, done: true }
返回值: { value: undefined, done: true }
*/
function* foo() {
console.log('代码开始执行~')
const value1 = 100
try {
yield value1
} catch (error) {
console.log('捕获到异常情况, ', error)
}
console.log('第二段代码继续执行')
const value2 = 200
yield value2
console.log('代码执行结束~')
}
const generator = foo()
console.log(generator.next())
console.log(generator.throw('error message'))
console.log(generator.next())
/*
代码开始执行~
{ value: 100, done: false }
捕获到异常情况, error message
第二段代码继续执行
{ value: 200, done: false }
代码执行结束~
{ value: undefined, done: true }
*/
function* foo() {
console.log('代码开始执行~')
const value1 = 100
try {
yield value1
} catch (error) {
console.log('捕获到异常情况, ', error)
}
console.log('第二段代码继续执行')
const value2 = 200
yield value2
console.log('代码执行结束~')
}
const generator = foo()
const result = generator.next()
// 返回值不符合预期,抛出异常
if (result !== 200) {
console.log(generator.throw('error message'))
}
/*
代码开始执行~
捕获到异常情况, error message
第二段代码继续执行
{ value: 200, done: false }
*/
// 迭代器
// function createArrayIterator(arr) {
// let index = 0
// return {
// next() {
// if (index < arr.length) {
// return { done: false, value: arr[index++] }
// }
// return { done: true, value: undefined }
// }
// }
// }
// 生成器替代迭代器
function* createArrayIterator1(arr) {
let index = 0
yield arr[index++]
yield arr[index++]
yield arr[index++]
}
function* createArrayIterator2(arr) {
for (const item of arr) {
yield item
}
}
const names = ['abc', 'cba', 'nba']
// const namesIterator = createArrayIterator1(names)
const namesIterator = createArrayIterator2(names)
console.log(namesIterator.next())
console.log(namesIterator.next())
console.log(namesIterator.next())
console.log(namesIterator.next())
/*
{ value: 'abc', done: false }
{ value: 'cba', done: false }
{ value: 'nba', done: false }
{ value: undefined, done: true }
*/
yield* 来生产一个可迭代对象:
yield 的语法糖,只不过会依次迭代这个可迭代对象,每次迭代其中的一个值function* createArrayIterator(arr) {
yield* arr
}
const names = ['abc', 'cba', 'nba']
const namesIterator = createArrayIterator(names)
console.log(namesIterator.next())
console.log(namesIterator.next())
console.log(namesIterator.next())
console.log(namesIterator.next())
/*
{ value: 'abc', done: false }
{ value: 'cba', done: false }
{ value: 'nba', done: false }
{ value: undefined, done: true }
*/
// 2. 创建一个函数,这个函数可以迭代一个范围内的数字
// function createRangeIterator(start, end) {
// let index = start
// return {
// next() {
// if (index <= end) {
// return { done: false, value: index++ }
// }
// return { done: false, value: undefined }
// }
// }
// }
function* createRangeIterator(start, end) {
let index = start
while (index < end) {
yield index++
}
}
const rangeIterator = createRangeIterator(10, 20)
console.log(rangeIterator.next())
console.log(rangeIterator.next())
console.log(rangeIterator.next())
console.log(rangeIterator.next())
/*
{ value: 10, done: false }
{ value: 11, done: false }
{ value: 12, done: false }
{ value: 13, done: false }
*/
// 3. class 案例
// 案例:创建一个教室类,创建出来的对象是可迭代对象
class Classroom {
constructor(address, name, students) {
this.address = address
this.name = name
this.students = students
}
entry(newStudent) {
this.students.push(newStudent)
}
*[Symbol.iterator]() {
yield* this.students
}
}
const classrooom = new Classroom('3幢5楼200', '计算机教室', [
'james',
'kobe',
'curry',
'why'
])
classrooom.entry('lilei')
for (const stu of classrooom) {
console.log(stu)
if (stu === 'why') {
break
}
}
/*
james
kobe
curry
why
迭代器提前终止了
*/
const namesIterator1 = createArrayIterator(names)
for (const item of namesIterator1) {
console.log(item)
}
const namesIterator2 = createArrayIterator(names)
const set = new Set(namesIterator2)
console.log(set)
const namesIterator3 = createArrayIterator(names)
Promise.all(namesIterator3).then((res) => {
console.log(res)
})
学完了我们前面的 Promise、生成器等,我们目前来看一下异步代码的最终处理方案。
需求:
function requestData(url) {
return new Promise((resolve, reject) => {
setTimeout(() => {
resolve(url)
}, 200)
})
}
// 需求:
// 1> url: why -> res: why
// 2> url: res + 'aaa' -> res: whyaaa
// 3> url: res + 'bbb' -> res: whyaaabbb
// 1. 第一种方案
// 回调地狱
requestData('coderwhy').then((res) => {
requestData(res + 'aaa').then((res) => {
requestData(res + 'bbb').then((res) => {
console.log(res)
})
})
})
// 2. 第二种方案: Promise 的返回值来解决
requestData('coderwhy')
.then((res) => {
return requestData(res + 'aaa')
})
.then((res) => {
return requestData(res + 'bbb')
})
.then((res) => {
console.log(res)
})
// 3. 第三种方案: Promise + generator 实现
function* genData() {
const res1 = yield requestData('why')
const res2 = yield requestData(res1 + 'aaa')
const res3 = yield requestData(res2 + 'bbb')
console.log(res3)
}
const generator = genData()
generator.next().value.then((res) => {
generator.next(res).value.then((res) => {
generator.next(res).value.then((res) => {
generator.next(res)
})
})
})
是上面的代码其实看起来也是阅读性比较差的,有没有办法可以继续来对上面的代码进行优化呢?
自动执行 generator 函数
目前我们的写法有两个问题:
第一,我们不能确定到底需要调用几层的 Promise 关系;
第二,如果还有其他需要这样执行的函数,我们应该如何操作呢?
所以,我们可以封装一个工具函数 execGenerator 自动执行生成器函数
function* genData() {
const res1 = yield requestData('why')
const res2 = yield requestData(res1 + 'aaa')
const res3 = yield requestData(res2 + 'bbb')
console.log(res3)
}
// 1> 手动执行生成器函数
/*
const generator = genData()
generator.next().value.then((res) => {
generator.next(res).value.then((res) => {
generator.next(res).value.then((res) => {
generator.next(res)
})
})
})
*/
// 2> 自己封装了一个自动执行的函数
function execGenerator(genFn) {
const generator = genFn()
function exec(res) {
const result = generator.next(res)
if (result.done) {
return result.value
}
result.value.then((res) => {
exec(res)
})
}
exec()
}
execGenerator(genData)
// 3> 第三方包 co 自动执行
const co = require('co')
co(genData)
// 4> 第4种方案:async/await
async function genData2() {
const res1 = await requestData('why')
const res2 = await requestData(res1 + 'aaa')
const res3 = await requestData(res2 + 'bbb')
console.log(res3)
}
genData2()
async 关键字用于声明一个异步函数:
async 是 asynchronous 单词的缩写,异步、非同步;sync 是 synchronous 单词的缩写,同步、同时;async 异步函数可以有很多中写法:
async function foo1() {}
const foo2 = async () => {}
class Foo {
async bar() {}
}
异步函数的内部代码执行过程和普通的函数是一致的,默认情况下也是会被同步执行
异步函数有返回值时,和普通函数会有区别:
Promise.resolve 中Promise,Promise.resolve 的状态会由 Promise 决定thenable,那么会由对象的 then 方法来决定async function foo() {
console.log('foo function start~')
console.log('中间代码~')
console.log('foo function end~')
// 1. 返回一个值
/* return 123 */
// 2. 返回 thenable
/* return {
then: function (resolve, reject) {
resolve('hahahah')
}
} */
// 3. 返回一个 Promise
return new Promise((resolve, reject) => {
resolve('heheheh')
setTimeout(() => {}, 2000)
})
}
// 异步函数的返回值一定是一个 Promise
const promise = foo()
promise.then((res) => {
console.log('promise then function exex:', res)
})
如果我们在 async 中抛出了异常,那么程序它并不会像普通函数一样报错,而是会作为 Promise 的 reject 来传递
async function foo() {
console.log('foo function start~')
console.log('中间代码~')
// 异步函数中的异常,会被作为异步函数返回的 Promise 的 reject 值的
throw new Error('error message')
console.log('foo function end~')
}
// 异步函数的返回值一定是一个 Promise
const promise = foo()
promise.catch((err) => {
console.log('error: ', err)
})
console.log('后续还有代码')
async 函数另外一个特殊之处就是可以在它内部使用 await 关键字,而普通函数中是不可以的await 关键字有什么特点呢?
await 是后面会跟上一个表达式,这个表达式会返回一个 Promiseawait 会等到 Promise 的状态变成 fulfilled 状态,之后继续执行异步函数await 后面是一个普通的值,那么会直接返回这个值await 后面是一个 thenable 的对象,那么会根据对象的 then 方法调用来决定后续的值await 后面的表达式,返回的 Promise 是 reject 的状态,那么会将这个 reject 结果直接作为函数的 Promise 的reject 值
// 1.await更上表达式
function requestData() {
return new Promise((resolve, reject) => {
setTimeout(() => {
// resolve(222)
reject(1111)
}, 2000);
})
}
// async function foo() {
// const res1 = await requestData()
// console.log("后面的代码1", res1)
// console.log("后面的代码2")
// console.log("后面的代码3")
// const res2 = await requestData()
// console.log("res2后面的代码", res2)
// }
// 2.跟上其他的值
// async function foo() {
// // const res1 = await 123
// // const res1 = await {
// // then: function(resolve, reject) {
// // resolve("abc")
// // }
// // }
// const res1 = await new Promise((resolve) => {
// resolve("why")
// })
// console.log("res1:", res1)
// }
// 3.reject值
async function foo() {
const res1 = await requestData()
console.log("res1:", res1)
}
foo().catch(err => {
console.log("err:", err)
})