本篇文章给大家带来的内容是关于ES6中迭代器的原理与可迭代对象的介绍(附示例),有一定的参考价值,有需要的朋友可以参考一下,希望对你有所帮助。
ES6 新的数组方法、集合、for-of 循环、展开运算符(...)甚至异步编程都依赖于迭代器(Iterator )实现。本文会详解 ES6 的迭代器与生成器,并进一步挖掘可迭代对象的内部原理与使用方法
一、迭代器的原理
在编程语言中处理数组或集合时,使用循环语句必须要初始化一个变量记录迭代位置,而程序化地使用迭代器可以简化这种数据操作如何设计一个迭代器呢?
迭代器的本身是一个对象,这个对象有 next( ) 方法返回结果对象,这个结果对象有下一个返回值 value、迭代完成布尔值 done,模拟创建一个简单迭代器如下:
function createIterator(iterms) { let i = 0 return { next() { let done = (i >= iterms.length) let value = !done ? iterms[i++] : undefined return { done, value } } } } let arrayIterator = createIterator([1, 2, 3]) console.log(arrayIterator.next()) // { done: false, value: 1 } console.log(arrayIterator.next()) // { done: false, value: 2 } console.log(arrayIterator.next()) // { done: false, value: 3 } console.log(arrayIterator.next()) // { done: true, value: undefined }对以上语法感到困惑的,可参考:ES6中对象的新功能与解构赋值的详解(代码示例)
每次调用迭代器的 next( ) 都会返回下一个对象,直到数据集被用尽。
ES6 中迭代器的编写规则类似,但引入了生成器对象,更简单的创建迭代器对象
二、创建迭代器
ES6 封装了一个生成器用来创建迭代器。显然生成器是返回迭代器的函数,这个函数通过 function 后的星号(*)表示,并使用新的内部专用关键字yield指定迭代器 next( ) 方法的返回值。
如何使用 ES6 生成器创建一个迭代器呢?一个简单的例子如下:
function *createIterator() { yield 123; yield 'someValue' } let someIterator = createIterator() console.log(someIterator.next()) // { value: 123, done: false } console.log(someIterator.next()) // { value: 'someValue', done: false } console.log(someIterator.next()) // { value: undefined, done: true }
使用yield关键字可以返回任意值或表达式,可以给迭代器批量添加元素:
// let createIterator = function *(items) { // 生成器函数表达式 function *createIterator(items) { for (let i = 0; i < items.length; i++) { yield items[i] } } let someIterator = createIterator([123, 'someValue']) console.log(someIterator.next()) // { value: 123, done: false } console.log(someIterator.next()) // { value: 'someValue', done: false } console.log(someIterator.next()) // { value: undefined, done: true }
由于生成器本身是函数,所以可添加到对象中,使用方式如下:
let obj = { // createIterator: function *(items) { // ES5 *createIterator(items) { // ES6 for (let i = 0; i < items.length; i++) { yield items[i] } } } let someIterator = obj.createIterator([123, 'someValue'])生成器函数的一个特点是,当执行完一句 yield 语句后函数会自动停止执行,再次调用迭代器的 next( ) 方法才会继续执行下一个 yield 语句。
三、可迭代对象
在 ES6 中常用的集合对象(数组、Set/Map集合)和字符串都是可迭代对象,这些对象都有默认的迭代器和Symbol.iterator属性。
通过生成器创建的迭代器也是可迭代对象,因为生成器默认会为Symbol.iterator属性赋值。
3.1 Symbol.iterator
可迭代对象具有Symbol.iterator属性,即具有Symbol.iterator属性的对象都有默认迭代器。
我们可以用Symbol.iterator来访问对象的默认迭代器,例如对于一个数组:
let list = [11, 22, 33] let iterator = list[Symbol.iterator]() console.log(iterator.next()) // { value: 11, done: false }
Symbol.iterator获得了数组这个可迭代对象的默认迭代器,并操作它遍历了数组中的元素。
反之,我们可以用Symbol.iterator来检测对象是否为可迭代对象:
function isIterator(obj) { return typeof obj[Symbol.iterator] === 'function' } console.log(isIterator([11, 22, 33])) // true console.log(isIterator('sometring')) // true console.log(isIterator(new Map())) // true console.log(isIterator(new Set())) // true console.log(isIterator(new WeakMap())) // false console.log(isIterator(new WeakSet())) // false
显然数组、Set/Map 集合、字符串都是可迭代对象,而 WeakSet/WeakMap 集合(弱引用集合)是不可迭代的。
3.2 创建可迭代对象
默认情况下,自定义的对象都是不可迭代的。
刚才讲过,通过生成器创建的迭代器也是一种可迭代对象,生成器默认会为Symbol.iterator属性赋值。
那如何将自定义对象变为可迭代对象呢?通过给Symbol.iterator属性添加一个生成器:
let collection = { items: [11,22,33], *[Symbol.iterator]() { for (let item of this.items){ yield item } } } console.log(isIterator(collection)) // true for (let item of collection){ console.log(item) // 11 22 33 }
数组 items 是可迭代对象,collection 对象通过给Symbol.iterator属性赋值也成为可迭代对象。
3.3 for-of
注意到上个栗子使用了for-of代替索引循环,for-of是 ES6 为可迭代对象新加入的特性。
思考一下for-of循环的实现原理。
对于使用for-of的可迭代对象,for-of每执行一次就会调用这个可迭代对象的 next( ),并将返回结果存储在一个变量中,持续执行直到可迭代对象 done 属性值为 false。
// 迭代一个字符串 let str = 'somestring' for (let item of str){ console.log(item) // s o m e s t r i n g }
本质上来说,for-of调用 str 字符串的Symbol.iterator属性方法获取迭代器(这个过程由 JS 引擎完成),然后多次调用 next( ) 方法将对象 value 值存储在 item 变量。
将for-of用于不可迭代对象、null 或 undefined 会报错!3.4 展开运算符(...)
ES6 语法糖展开运算符(...)也是服务于可迭代对象,即只可以“展开”数组、集合、字符串、自定义可迭代对象。
以下栗子输出不同可迭代对象展开运算符计算的结果:
let str = 'somestring' console.log(...str) // s o m e s t r i n g let set = new Set([1, 2, 2, 5, 8, 8, 8, 9]) console.log(set) // Set { 1, 2, 5, 8, 9 } console.log(...set) // 1 2 5 8 9 let map = new Map([['name', 'jenny'], ['id', 123]]) console.log(map) // Map { 'name' => 'jenny', 'id' => 123 } console.log(...map) // [ 'name', 'jenny' ] [ 'id', 123 ] let num1 = [1, 2, 3], num2 = [7, 8, 9] console.log([...num1, ...num2]) // [ 1, 2, 3, 7, 8, 9 ] let udf console.log(...udf) // TypeError: undefined is not iterable
由以上代码可以看出,展开运算符(...)可以便捷地将可迭代对象转换为数组。同for-of一样,展开运算符(...)用于不可迭代对象、null 或 undefined 会报错!
四. 默认迭代器
ES6 为很多内置对象提供了默认的迭代器,只有当内建的迭代器不能满足需求时才自己创建迭代器。
ES6 的 三个集合对象:Set、Map、Array 都有默认的迭代器,常用的如values()方法、entries()方法都返回一个迭代器,其值区别如下:
entries():多个键值对
values():集合的值
keys():集合的键
调用以上方法都可以得到集合的迭代器,并使用for-of循环,示例如下:
/******** Map ***********/ let map = new Map([['name', 'jenny'], ['id', 123]]) for(let item of map.entries()){ console.log(item) // [ 'name', 'jenny' ] [ 'id', 123 ] } for(let item of map.keys()){ console.log(item) // name id } for (let item of map.values()) { console.log(item) // jenny 123 } /******** Set ***********/ let set = new Set([1, 4, 4, 5, 5, 5, 6, 6,]) for(let item of set.entries()){ console.log(item) // [ 1, 1 ] [ 4, 4 ] [ 5, 5 ] [ 6, 6 ] } /********* Array **********/ let array = [11, 22, 33] for(let item of array.entries()){ console.log(item) // [ 0, 11 ] [ 1, 22 ] [ 2, 33 ] }
此外 String 和 NodeList 类型都有默认的迭代器,虽然没有提供其它的方法,但可以用for-of循环
以上就是ES6中迭代器的原理与可迭代对象的介绍(附示例)的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!
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