ES6 迭代器(Iterator)和 for.of循環(huán)使用方法學習(總結)
一、什么是迭代器？
生成器概念在Java，Python等語言中都是具備的，ES6也添加到了JavaScript中。Iterator可以使我們不需要初始化集合，以及索引的變量，而是使用迭代器對象的 next 方法，返回集合的下一項的值，偏向程序化。
迭代器是帶有特殊接口的對象。含有一個next()方法，調用返回一個包含兩個屬性的對象，分別是value和done，value表示當前位置的值，done表示是否迭代完，當為true的時候，調用next就無效了。
ES5中遍歷集合通常都是 for循環(huán)，數(shù)組還有 forEach 方法，對象就是 for-in，ES6 中又添加了 Map 和 Set，而迭代器可以統(tǒng)一處理所有集合數(shù)據(jù)的方法。迭代器是一個接口，只要你這個數(shù)據(jù)結構暴露了一個iterator的接口，那就可以完成迭代。ES6創(chuàng)造了一種新的遍歷命令for...of循環(huán)，Iterator接口主要供for...of消費。
二、如何使用迭代器？
1、默認 Iterator 接口
數(shù)據(jù)結構只要部署了 Iterator 接口，我們就成這種數(shù)據(jù)結構為“可遍歷”（Iterable）。ES6 規(guī)定，默認的 Iterator 接口部署在數(shù)據(jù)結構的 Symbol.iterator 屬性，或者說，一個數(shù)據(jù)結構只要具有 Symbol.iterator 數(shù)據(jù)，就可以認為是“可遍歷的”（iterable）。
可以供 for...of 消費的原生數(shù)據(jù)結構
- Array
- Map
- Set
- String
- TypedArray（一種通用的固定長度緩沖區(qū)類型，允許讀取緩沖區(qū)中的二進制數(shù)據(jù)）
- 函數(shù)中的 arguments 對象
- NodeList 對象
可以看上面的原生數(shù)據(jù)結構中并沒有對象（Object），為什么呢？
那是因為對象屬性的遍歷先后順序是不確定的，需要開發(fā)者手動指定。本質上，遍歷器是一種線性處理，對于任何非線性的數(shù)據(jù)結構，部署遍歷器接口就等于部署一種線性變換。
做如下處理，可以使對象供 for...of 消費：
// code1
function Obj(value) {
this.value = value;
this.next = null;
}
Obj.prototype[Symbol.iterator] = function() {
var iterator = {
next: next
};
var current = this;
function next() {
if (current) {
var value = current.value;
current = current.next;
return {
done: false,
value: value
};
} else {
return {
done: true
};
}
}
return iterator;
}
var one = new Obj(1);
var two = new Obj(2);
var three = new Obj(3);
one.next = two;
two.next = three;
for (var i of one) {
console.log(i);
}
// 1
// 2
// 3
2、調用 Iterator 接口的場合
（1） 解構賦值
// code2
let set = new Set().add('a').add('b').add('c');
let [x,y] = set;
// x='a'; y='b'
let [first, ...rest] = set;
// first='a'; rest=['b','c'];
（2） 擴展運算符
// code3 // 例一 var str = 'hello'; [...str] // ['h','e','l','l','o'] // 例二 let arr = ['b', 'c']; ['a', ...arr, 'd'] // ['a', 'b', 'c', 'd']
（3）Generator 函數(shù)中的 yield* 表達式（下一章介紹）
// code4
let generator = function* () {
yield 1;
yield* [2,3,4];
yield 5;
};
var iterator = generator();
iterator.next() // { value: 1, done: false }
iterator.next() // { value: 2, done: false }
iterator.next() // { value: 3, done: false }
iterator.next() // { value: 4, done: false }
iterator.next() // { value: 5, done: false }
iterator.next() // { value: undefined, done: true }
（4）其它場合
- for..of
- Array.from
- Map()、Set()、WeakMap()、WeakSet()
- Promise.all()
- Promise.race()
3、for...of 循環(huán)的優(yōu)勢
先看看，數(shù)組 forEach 方法的缺點：
// code5
myArray.forEach(function (value) {
console.log(value);
});
這個寫法的問題在于，無法中途跳出 forEach 循環(huán)，break 命令或 return 命令都不能生效。
再看看，對象 for...in 的循環(huán)的缺點：
for (var index in myArray) {
console.log(myArray[index]);
};
- 數(shù)組的鍵名是數(shù)字，但是 for...in 循環(huán)是以字符串作為鍵名，“0”、“1”、“2”等。
- for...in 循環(huán)不僅可以遍歷數(shù)字鍵名，還會遍歷手動添加的期推薦，甚至包括原型鏈上的鍵。
- 某些情況下，for...in 循環(huán)會議任意順序遍歷鍵名
- for...in 遍歷主要是為遍歷對象而設計的，不適用于遍歷數(shù)組
那么，for...of 有哪些顯著的優(yōu)點呢？
- 有著同 for...in 一樣的簡潔語法，但是沒有 for...in 那些缺點
- 不同于 forEach 方法，它可以與 break、continue 和 return 配合使用
- 提供了遍歷所有數(shù)據(jù)結構的統(tǒng)一操作接口
for (var n of fibonacci) {
if (n > 1000) {
break;
console.log(n);
}
}
4、各數(shù)據(jù)類型如何使用 for...of 循環(huán)？
（1）數(shù)組
for...of 循環(huán)允許遍歷數(shù)組獲得鍵值
var arr = ['a', 'b', 'c', 'd'];
for (let a in arr) {
console.log(a); // 0 1 2 3
}
for (let a of arr) {
console.log(a); // a b c d
}
for...of 循環(huán)調用遍歷器接口，數(shù)組的遍歷器接口只返回具有數(shù)字索引的值
let arr = [3, 5, 7];
arr.foo = 'hello';
for (let i in arr) {
console.log(i); // "0", "1", "2", "foo"
}
for (let i of arr) {
console.log(i); // "3", "5", "7"
}
（2）Map 和 Set 結構
var engines = new Set(["Gecko", "Trident", "Webkit", "Webkit"]);
for (var e of engines) {
console.log(e);
}
// Gecko
// Trident
// Webkit
var es6 = new Map();
es6.set("edition", 6);
es6.set("committee", "TC39");
es6.set("standard", "ECMA-262");
for (var [name, value] of es6) {
console.log(name + ": " + value);
}
// edition: 6
// committee: TC39
// standard: ECMA-262
由上述的代碼可以看出，for...of 循環(huán)遍歷Map 和 Set 結構時，遍歷的順序是按照各個成員被添加進數(shù)據(jù)結構的順序，Set 結構遍歷時返回的是一個值，而 Map 結構遍歷時返回的是一個數(shù)組，該數(shù)組的兩個成員分別為當前 Map 成員的鍵名和鍵值。
（3）類數(shù)組對象
字符串
// 普通的字符串遍歷
let str = "yuan";
for (let s of str) {
console.log(s); // y u a n
}
// 遍歷含有 32位 utf-16字符的字符串
for (let x of 'a\uD83D\uDC0A') {
console.log(x);
}
// 'a'
// '\uD83D\uDC0A'
DOM NodeList 對象
let paras = document.querySelectorAll("p");
for (let p of paras) {
p.classList.add("test");
}
arguments 對象
function printArgs() {
for (let x of arguments) {
console.log(x);
}
}
printArgs("a", "n");
// "a"
// "n"
沒有 Iterator 接口類數(shù)組對象的遍歷處理
借用 Array.from 方法處理
let arrayLike = {
length: 2,
0 : 'a',
1 : 'b'
};
// 報錯
for (let x of arrayLike) {
console.log(x);
}
// 正確
for (let x of Array.from(arrayLike)) {
console.log(x);
}
（4）對象
對于普通對象，不能直接使用 for...of 遍歷，否則會報錯，必須部署了 Iterator 接口才能使用。如下兩種方法部署：
// 方法一：使用 Object.keys 方法講對象的鍵名生成一個數(shù)組
for (var key of Object.keys(someObject)) {
console.log(key + ": " + someObject[key]);
}
// 方法二：使用Generator 函數(shù)將對象重新包裝一下
function * entries(obj) {
for (let key of Object.keys(obj)) {
yield[key, obj[key]];
}
}
for (let[key, value] of entries(obj)) {
console.log(key, "->", value);
}
// a -> 1
// b -> 2
// c -> 3
三、迭代器應用實例
1、斐波那契數(shù)列
下面我們就使用迭代器來自定義自己的一個斐波那契數(shù)列組，我們直到斐波那契數(shù)列有兩個運行前提，第一個前提是初始化的前兩個數(shù)字為0，1,第二個前提是將來的每一個值都是前兩個值的和。這樣我們的目標就是每次都迭代輸出一個新的值。
var it = { [Symbol.iterator]() {
return this
},
n1: 0,
n2: 1,
next() {
let temp1 = this.n1,
temp2 = this.n2;
[this.n1, this.n2] = [temp2, temp1 + temp2]
return {
value: temp1,
done: false
}
}
}
for (var i = 0; i < 20; i++) {
console.log(it.next())
}
//
"value": 0,
"done": false
} {
"value": 1,
"done": false
} {
"value": 1,
"done": false
} {
"value": 2,
"done": false
} {
"value": 3,
"done": false
} {
"value": 5,
"done": false
}... {
"value": 2584,
"done": false
} {
"value": 4181,
"done": false
}
2、任務隊列迭代器
我們可以定義一個任務隊列，該隊列初始化時為空，我們將待處理的任務傳遞后，傳入數(shù)據(jù)進行處理。這樣第一次傳遞的數(shù)據(jù)只會被任務１處理，第二次傳遞的只會被任務２處理… 代碼如下：
var Task = {
actions: [],
[Symbol.iterator]() {
var steps = this.actions.slice();
return { [Symbol.iterator]() {
return this;
},
next(...args) {
if (steps.length > 0) {
let res = steps.shift()(...args);
return {
value: res,
done: false
}
} else {
return {
done: true
}
}
}
}
}
}
Task.actions.push(function task1(...args) {
console.log("任務一：相乘") return args.reduce(function(x, y) {
return x * y
})
},
function task2(...args) {
console.log("任務二：相加") return args.reduce(function(x, y) {
return x + y
}) * 2
},
function task3(...args) {
console.log("任務三：相減") return args.reduce(function(x, y) {
return x - y
})
});
var it = Task[Symbol.iterator]();
console.log(it.next(10, 100, 2));
console.log(it.next(20, 50, 100)) console.log(it.next(10, 2, 1))
//
任務一：相乘 {
"value": 2000,
"done": false
}任務二：相加 {
"value": 340,
"done": false
}任務三：相減 {
"value": 7,
"done": false
}
3、延遲執(zhí)行
假設我們有一個數(shù)據(jù)表，我們想按大小順序依次的獲取數(shù)據(jù)，但是我們又不想提前給他排序，有可能我們根本就不去使用它，所以我們可以在第一次使用的時候再排序，做到延遲執(zhí)行代碼：
var table = {
"d": 1,
"b": 4,
"c": 12,
"a": 12
}
table[Symbol.iterator] = function() {
var _this = this;
var keys = null;
var index = 0;
return {
next: function() {
if (keys === null) {
keys = Object.keys(_this).sort();
}
return {
value: keys[index],
done: index++>keys.length
};
}
}
}
for (var a of table) {
console.log(a)
}
// a b c d
四、結語
本章內容，重點是明白 Iterator 接口的機制，以及 for...of 循環(huán)的使用方法。下一章介紹生成器函數(shù) Generator 函數(shù)。
以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。
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