【ES6基础】迭代器（iterator）
原创
迭代器（iterator）是一个结构化的模式，用于从源以一次一个的方式提取数据。迭代器的使用可以极大地简化数据操作，于是ES6也向JS中添加了这个迭代器特性。新的数组方法和新的集合类型(如Set集合与Map集合)都依赖迭代器的实现，这个新特性对于高效的数据处理而言是不可或缺的，在语言的其他特性中也都有迭代器的身影：新的for-of循环、展开运算符(...)，甚至连异步编程都可以使用迭代器。
今天笔者将从以下几个方面进行介绍迭代器：
- 什么是迭代器（iterator）？
- 基于协议实现迭代器
- 迭代器的应用
本篇文章阅读时间预计6分钟。
迭代器（iterator）
迭代器是一种有序、连续的、基于拉取的用于消耗数据的组织方式，用于以一次一步的方式控制行为。简单的来说我们迭代循环一个可迭代对象，不是一次返回所有数据，而是调用相关方法分次进行返回。
迭代器iterator是一个object，这个object有一个next函数，该函数返回一个有value和done属性的object，其中value指向迭代序列中当前next函数定义的值。
ES6的迭代协议分为迭代器协议（iterator protocol）和可迭代协议（iterable protocol），迭代器基于这两个协议进行实现。
迭代器协议： iterator协议定义了产生value序列的一种标准方法。只要实现符合要求的next函数，该对象就是一个迭代器。相当遍历数据结构元素的指针，类似数据库中的游标。
可迭代协议： 一旦支持可迭代协议，意味着该对象可以用for-of来遍历，可以用来定义或者定制JS 对象的迭代行为。常见的内建类型比如Array & Map都是支持可迭代协议的。对象必须实现@@iterator方法，意味着对象必须有一个带有@@iterator key的可以通过常量Symbol.iterator访问到的属性。
下图展示了arrays,Maps,Strings数据类型实现了可迭代协议，我们可以使用for-of和展开语法显示迭代器的数据。
基于协议实现迭代器
迭代器协议
如下代码展示了基于迭代协议进行实现：
let obj = {
array: [1, 2, 3, 4, 5],
nextIndex: 0,
next: function() {
return this.nextIndex < this.array.length ? {value: this.array[this.nextIndex++], done: false} : {done: true}
}
};
console.log(obj.next().value);
console.log(obj.next().value);
console.log(obj.next().value);
console.log(obj.next().value);
console.log(obj.next().value);
console.log(obj.next().done);上述代码将会输出
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true上述代码的next方法还可以按如下代码进行改写，看起来更清晰些：
if(this.nextIndex < this.array.length) {
this.nextIndex++;
return { value: this.array[this.nextIndex], done: false }
} else {
return { done: true }
}我们可以看出，next方法的实现，如果存在新的元素，返回当前元素的并将当前元素位置的标识递增加1，当没有元素时，返回{ done: true }。
可迭代协议
根据可迭代协议，对象需要提供@@iterator方法; 也就是说，它必须将Symbol.iterator符号作为属性键。 @@iterator方法必须返回迭代器对象。代码实现如下：
let obj = {
array: [1, 2, 3, 4, 5],
nextIndex: 0,
[Symbol.iterator]: function(){
return {
array: this.array,
nextIndex: this.nextIndex,
next: function(){
return this.nextIndex < this.array.length ?
{value: this.array[this.nextIndex++], done: false} :
{done: true};
}
}
}
};
let iterable = obj[Symbol.iterator]()
console.log(iterable.next().value);
console.log(iterable.next().value);
console.log(iterable.next().value);
console.log(iterable.next().value);
console.log(iterable.next().value);
console.log(iterable.next().done);上述代码将会输出
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true上述代码，我们实现了自定义的迭代器，基于JS的作用域和闭包特性才能轻松实现。arrays,Maps,Strings数据类型实现了可迭代协议，其 __proto__原型链指向自带Symbol.iterator的方法，节省了我们手写代码的时间，如下代码所示：
const arr = [1, 2];
const iterator = arr[Symbol.iterator](); // returns you an iterator
console.log(iterator.next())
console.log(iterator.next())
console.log(iterator.next())上述代码将会输出：
{ value: 1, done: false }
{ value: 2, done: false }
{ value: undefined, done: true }我们可以使用for-of,展开语法迭代数组，示例代码如下：
const arr = [1, 2];
for(var v of arr){
console.log(v);
}
//outputs 1
//outputs 2
console.log([...arr]);
//outputs[1,2];obj对象没有实现可迭代协议，我们如何迭代obj对象呢？实现obj的迭代器呢，示例代码如下：
var obj={
a:1,
b:2,
c:3,
[Symbol.iterator]:function () {
var keys=Object.keys(this);//object.vulues(this)
var index=0;
return{
next:()=>
(index<keys.length)?
{value: this[keys[index++]], done:false} :{done: true,value:undefined}
}
}
};
console.log([...obj]);
//outputs [1,2,3]迭代器应用
斐波那契数列
斐波那契数列（Fibonacci sequence），又称黄金分割数列、因数学家列昂纳多·斐波那契（Leonardoda Fibonacci）以兔子繁殖为例子而引入，故又称为“兔子数列”，指的是这样一个数列：1、1、2、3、5、8、13、21、34、……在数学上，斐波纳契数列以如下被以递推的方法定义：F(1)=1，F(2)=1, F(n)=F(n-1)+F(n-2)（n>=3，n∈N*）。
我们可以使用迭代器来产生一个序列数不大于100的斐波那契数列，示例代码如下：
let Fib= {
[Symbol.iterator](){
let n1=1;
let n2=1;
let max=100;
return {
next(){
let current=n2;
n2=n1;
n1=n1+current;
if(current<max){
return {value: current, done: false}
}else{
return { done: true}
}
}
}
}
}
console.log([...Fib]);
//outputs [ 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89 ]模拟任务队列
有时候我们需要要执行任务放在一个队列里，分次执行，我们可以使用迭代器进行模拟，示例代码如下：
let tasks={
actions:[],
[Symbol.iterator](){
let 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}
}
},
return(v){
steps.length=0;
return {value:v,done:true};
}
};
}
};
tasks.actions.push(
function step1(x) {
console.log("step 1:",x);
return x*2;
},
function step2(x,y) {
console.log("step 2:",x,y);
return x+(y*2);
},
function step3(x,y,z) {
console.log("step 3:",x,y,z);
return (x*y)+z;
}
);
let it=tasks[Symbol.iterator]();
console.log(it.next(10));
console.log(it.next(20,50));
console.log(it.next(20,50,120));
console.log(it.next());上述代码输出：
step 1: 10
{ value: 20, done: false }
step 2: 20 50
{ value: 120, done: false }
step 3: 20 50 120
{ value: 1120, done: false }
{ done: true }从上述代码，我们可以看出，迭代器不仅仅是数据的迭代，还可以作为一个模式来组织相关的功能。（注：本示例来源《你不知道的JavaScript》下卷）
小节
今天的内容就到这里，迭代器是不是很神奇，好像如魔法一般，我们随意控制函数的中断与继续，丰富了我们解决问题的思路，让我们的代码看起来更加工程化和结构化，提高了代码的可读性和可理解性。
【ES6基础】解构赋值（destructuring assignment）
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