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前端漫谈1-从-for-of-聊到-Generator

jiezi

聊聊 for of

说起 for of 相信每个写过 JavaScript 的人都用过 for of，平时我们用它做什么呢？大多数情况应该就是遍历数组了，当然，更多时候，我们也会用 map() 或者 filer() 来遍历一个数组。但是就像我们标题里面说的，它跟 Generator 能扯上什么关系呢？

首先我们想一个问题，为什么使用 for of 或者 map()/filer() 方法就可以遍历一个数组 (或者类数组对象: Strings , Maps , Sets , arguments ) 呢？为什么不能用他们来遍历一个对象呢？

你能学到什么

  • 对 for of 更深入的理解
  • iterator 到底是何方神圣?
  • 数组也是对象，为什么不能用 for of 来遍历对象呢？
  • 如何实现对象的 for of?
  • Generator 又是何方神圣？他有什么用呢？

类数组对象的玄机

在真正揭开谜底之前，站在 for of 的角度想一下，现在让你去遍历一个数组，你需要知道什么信息呢？

  • 对应下标的值
  • 是否遍历结束的标志

带着这样的思考，我们打印一个数组来看看这里面的玄机：

const numbersArray = [1, 2, 3];

console.dir(numbersArray);

数组 (或者类数组对象: Strings , Maps , Sets , arguments ) 的原型中都实现了一个方法 Symbol.iterator，问题来了，那么这个 Symbol.iterator 又有什么用呢？拿出来试一下就知道了：

let iterator = numbersArray[Symbol.iterator]();
// 我们把这个 Symbol.iterator 打印一下看看里面到底有些什么
console.dir(iterator);

这里有一个 next() 方法对吗？执行这个 next() 方法：

iterator.next(); // 输出 {value: 1, done: false}
iterator.next(); // 输出 {value: 2, done: false}
iterator.next(); // 输出 {value: 3, done: false}
iterator.next(); // 输出 {value: undefined, done: true}

请注意，当下标超出时，value: undefined

我们发现这个 iterator.next() 每次都返回了一个对象。这对象包含两个信息：当前下标的值，以及遍历是否结束的标志。这印证了我们之前思考，有了这两个信息，你作为 for of 函数，也能打印出数组的每一项了不是吗？

新的问题来了，iterator 到底是何方神圣呢？

iterator(迭代器) & The iterator protocol（迭代协议）

聊到了 iterator 我们不得不先说一下 The iterator protocol（迭代协议）

” The iterable protocol allows JavaScript objects to define or customize their iteration behavior ” – MDN

MDN 上是这么说的：The iterator protocol 允许 JavaScript 对象去定义或定制它们的迭代行为，所以上面出现的 Symbol.iterator 这个方法，就是数组对于这个协议的实现。那么按照这个协议，数组是怎么实现了一个 iterator 呢？

“In JavaScript an iterator is an object which defines a sequence and potentially a return value upon its termination. More specifically an iterator is any object which implements the Iterator protocol by having a next() method which returns an object with two properties: value, the next value in the sequence; and done, which is true if the last value in the sequence has already been consumed. If value is present alongside done, it is the iterator’s return value.” – MDN

这一大段看起来比较费劲，简单来说就像我们上一章节所印证的，它实现的方式是定义了一个 next() 方法，而这个 next() 方法每次被执行都会返回一个对象: {value:xxx/undefined , done: true/false} 其中 value 代表的是当前遍历到的值，done 代表是否遍历结束。

本小节回答了我们之前的提问: 为什么不能用 for of 来遍历一个对象呢？原因很简单：JavaScript 的对象中没有实现一个这样的 iterator。你可以打印一个对象来看看结果如何：

console.dir({a: 1, b: 2});

okay, 到这里如果就结束的话，那我们了解得还不够深入，于是再问一个问题：

Why is there no built-in object iteration？（为什么在 object 中没有内置迭代器呢?）

为什么在 object 中没有内置迭代器呢?

对啊，为什么呢？我们在各样的场景中也需要来遍历一个对象啊？为什么没有内置一个迭代器呢？要回答这个问题，我们得从另外一个角度出发，了解一些基本的概念：

我们常常说遍历对象，但是简单来说，只会在两种层级上来对一个 JavaScript 对象进行遍历：

  • 程序的层级 – 什么意思呢？在程序层级上，我们对一个对象进行迭代，是在迭代展示其结构的对象属性。可能还不是很好理解，举个栗子：Array.prototype.length 这个属性与对象的结构相关，但却不是它的数据。
  • 数据的层级 – 意味着迭代数据结构并提取它的数据。举个栗子：我们在迭代一个数组的时候，迭代器是对于它的 每一个数据进行迭代，如果 array = [a, b, c, d] 那么迭代器访问到的是 1, 2, 3, 4。

明白了这个缘由，JavaScript 虽然不支持用 for of 来遍历对象，但是提供了一个 for in 方法来遍历所有非 Symbol 类型并且是可枚举的属性。

标准不支持，如果我们就是要用 for-of 来遍历对象呢？那我们可以任性的实现一个啊：

Object.prototype[Symbol.iterator] = function*() {for (const [key, value] of Object.entries(this)) {yield { key, value};
  }
};
for (const { key, value} of {a: 1, b: 2, c: 3}) {console.log(key, value);
}

不知道你有没有注意一个细节，在我们任性的实现一个 iterator 的代码中，我们用到了一个很奇怪的结构 function*() {}，这个就是我们接下来要介绍的 Generator

Generators

看到这个名字觉得很厉害哈，但其实很简单，写一个 Generator 你只需要在函数名和 function 关键字中间加一个 * 号就可以了。至于里面的 yield 是什么，后面会说的。

talk is cheap , show me the code , 用一个例子，简单说一下概念。

我们现在定义了一个这样的 Generator 叫做 gen

function* gen() {
  yield 1;
  yield 2;
  yield 3;
  yield 4;
}

我们只能看到，这里面有 4 个语句，那打印一下看看呗：

这里发现了一个熟悉的函数，next() 方法，我们把 gen 实例化一下，执行一下它的 next() 来看看结果：

还是熟悉的味道，那么到这里，我们已经知道，Generator 可以实例化出一个 iterator，并且这个 yield 语句就是用来中断代码的执行的，也就是说，配合 next() 方法，每次只会执行一个 yield 语句。

多说一句，针对 Generator 本身，还有一个有意思的特性，yield 后面可以跟上另一个 Generator 并且他们会按照次序执行：

function* gen() {
  yield 1;
  yield* gen2();
  return;
}

function* gen2() {
  yield 4;
  yield 5;
}

let iterator = gen();
console.log(iterator.next());
console.log(iterator.next());
console.log(iterator.next());
console.log(iterator.next());

结果很有意思不是吗？而且 return 会终结整个 Generator，换句话说：写在 return 后面的 yield 不会执行。

Generator 有什么用?

Generator 有什么用? 聪明的同学可能已经猜到了，是的，它能够中断执行代码的特性，可以帮助我们来控制异步代码的执行顺序：

例如有两个异步的函数 A 和 B, 并且 B 的参数是 A 的返回值，也就是说，如果 A 没有执行结束，我们不能执行 B。

那这时候我们写一段伪代码：

function* effect() {const { param} = yield A();
  const {result} = yield B(param);
  console.table(result);
}

这时候我们如果需要得到 result 那么我们就需要:

const iterator = effect()
iterator.next()
iterator.next()

执行两次 next() 得到结果，看起来很傻不是吗？有没有好的办法呢？（废话，肯定有啊）
假设你在每次执行 A() / B() 的请求结束之后，都会自动执行 next() 方法呢？这不就解决了吗?

这样的库早就存在了，建议大家参考 co 的源码，当然你也可以通过阅读 这篇文章 来看看，到底 Generator 是怎么玩的。

最后

这里是 Dendoink，奇舞周刊原创作者，掘金 [联合编辑 / 小册作者]。
对于技术人而言：技 是单兵作战能力，术 则是运用能力的方法。得心应手，出神入化就是 艺。在前端娱乐圈，我想成为一名出色的人民艺术家。扫码关注公众号 前端恶霸 我在这里等你:

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