浅习一波JavaScript高级程序设计（第4版）p7-迭代器

掘金安东尼

发布于 2022-09-19 10:42:49

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发布于 2022-09-19 10:42:49

文章被收录于专栏：掘金安东尼

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JavaScript 高级程序设计第 4 版（后简称高程4），相较于第 3 版，增加了 ES6 至 ES10 的全新内容，删除了旧版过时的内容，并在原有基础上充实了更加翔实的内容。

中文译版于 2020 年发售，妥妥的“新鲜出炉”，你要是问本瓜：当今学 JavaScript 哪家强，我只能说：红宝书第 4 版最在行。

于是乎，借着更文契机，本瓜将开启一个小系列，带你重看一遍高级程序设计4（先前只是跳着跳着看），将抽取精华，用最简单的话解释核心点、尽量把握全局、快速过一遍的同时，记录与工友们分享~~

正文

第七章，也是本瓜最感兴趣的一章之一 —— 《迭代器与生成器》（JavaScript 的延迟计算依赖的就是它），是重点毋庸置疑了。

ECMAScript 6 规范新增了两个高级特性：迭代器和生成器。使用这两个特性，能够更清晰、高效、方便地实现迭代。

本篇先只讲：迭代器，以及 for、forEach、for…in、for…of 的区别。

奥利给，冲！！

先回想，咱们以前是怎么去迭代的？

通常大部分情况下都是迭代数组吧？！

let arr = [1,2,3]
for (let index = 0; index < arr.length; index++) {
  console.log(arr[index]);
}

通过 for 循环去迭代，有什么问题吗？高程给出了解释：

迭代之前需要事先知道如何使用数据结构。 数组中的每一项都只能先通过引用取得数组对象，然后再通过[]操作符取得特定索引位置上的项。并且，这种情况并不适用于所有数据结构。
遍历顺序并不是数据结构固有的。 通过递增索引来访问数据是特定于数组类型的方式，并不适用于其他具有隐式顺序的数据结构。

什么意思？即： for 循环不适用遍历所有数据结构；

ES5 发布了 forEach ，并没有做出任何改善，反而也是弊端多多：

不能使用 break 语句中断循环；
不能使用 return 语句返回到外层函数；

for-in 呢？for-in 是为遍历普通对象设计的，可以得到字符串类型的键，不适用于数组遍历。

for-of 呢？没错，它是今天的主角！

for-of 循环语句通过方法调用来遍历各种集合：数组、NodeList、字符串、Maps 对象、Sets 对象等等

这些对象都有一个共通的特点：它们都有一个迭代器方法！

let str = 'abc';
let arr = ['a', 'b', 'c'];
let map = new Map().set('a', 1).set('b', 2).set('c', 3);
let set = new Set().add('a').add('b').add('c');
let els = document.querySelectorAll('div');

// 这些类型都实现了迭代器工厂函数
console.log(str[Symbol.iterator]); // f values() { [native code] }
console.log(arr[Symbol.iterator]); // f values() { [native code] }
console.log(map[Symbol.iterator]); // f values() { [native code] }
console.log(set[Symbol.iterator]); // f values() { [native code] }
console.log(els[Symbol.iterator]); // f values() { [native code] }

// 调用这个工厂函数会生成一个迭代器
console.log(str[Symbol.iterator]()); // StringIterator {}
console.log(arr[Symbol.iterator]()); // ArrayIterator {}
console.log(map[Symbol.iterator]()); // MapIterator {}
console.log(set[Symbol.iterator]()); // SetIterator {}
console.log(els[Symbol.iterator]()); // ArrayIterator {}

ES6 默认的 Iterator 接口部署在数据结构的 Symbol.iterator属性上，该属性本身是一个函数，代表当前数据结构默认的遍历器生成函数。执行该函数 [Symbol.iterator]()，会返回一个遍历器对象。只要数据结构拥有 Symbol.iterator属性，那么它就是 “可遍历的” 。

原生具备 Iterator 接口的数据结构：

Array
Map
Set
String
TypedArray
函数的 arguments 对象
NodeList 对象

它们其实就是默认的迭代器对象。

所有拥有 Symbol.iterator 的对象被称为可迭代的。

for...of 运行原理：

首先调用遍历对象 [Symobo.iterator]() 方法，拿到遍历器对象;
每次循环，调用遍历器对象 next() 方法，得到 {value: ..., done: ... } 对象

.next() 方法，返回：value 和 done，如果 done 为 true，则代表：迭代已完成；

let arr = ['foo', 'bar'];
let iter = arr[Symbol.iterator]();

console.log(iter.next()); // { done: false, value: 'foo' }
console.log(iter.next()); // { done: false, value: 'bar' }
console.log(iter.next()); // { done: true, value: undefined }

我们可以尝试自己写一个极简版的迭代器对象：

class Counter {
     // Counter 的实例应该迭代 limit 次
     constructor(limit) {
        this.count = 1;
        this.limit = limit;
     }
     next() {
         if (this.count <= this.limit) {
                 return { done: false, value: this.count++ };
         } else {
                 return { done: true, value: undefined };
         }
     }
     [Symbol.iterator]() {
         return this;
     }
}

很神奇，不是吗？

咱就是说 ES6 为啥要搞一个迭代器呢，或者说迭代器的优势在哪里？

JavaScript 中原有表示 “集合” 的数据结构主要是 “数组(Array)” 和 “对象(Object)”，ES6又新增了 Map和 Set，共四种数据集合，浏览器端还有 NodeList类数组结构。为 “集合” 型数据寻求统一的遍历接口，正是 ES6 的 Iterator 诞生的背景。

目的就是为了：统一！统一各种类型的集合，给出一种通用的、底层的迭代方案！

迭代器是一种设计模式，为遍历不同数据结构的 “集合” 提供统一的接口；能遍历访问 “集合” 数据中的项，不关心项的数据结构。