ES6新特性：Javascript中Generator(生成器)

Posted 2020-07-08 方方和圆圆

　　ES6的很多特性都跟Generator扯上关系，而且实际用处比较广， 包含了任何需要异步的模块， 比如ajax， filesystem， 或者数组对象遍历等都可以用到；

　　Generator的使用：

　　Generator函数和普通的函数区别有两个， 1：function和函数名之间有一个*号， 2：函数体内部使用了yield表达式；比如这样：

function* gen() {
    yield "1";
    yield "2"
}

 　　这个玩意儿如果运行的话，会返回一个Iterator实例， 然后再执行Iterator实例的next()方法， 那么这个函数才开始真正运行， 并把yield后面的值包装成固定对象并返回，直到运行到函数结尾， 最后再返回undefined； 

"use strict";
function* fibonacci() {
    yield 1;
    yield 2;
}

var it = fibonacci();
console.log(it);          // "Generator {  }"
console.log(it.next());   // 1
console.log(it.next());   // 2
console.log(it.next()); //undefined

 

　　

　　yield

　　Generator函数返回的Iterator运行的过程中，如果碰到了yield， 就会把yield后面的值返回， 此时函数相当于停止了， 下次再执行next()方法的时候， 函数又会从上次退出去的地方重新开始执行；

　　如果把yield和return一起使用的话， 那么return的值也会作为最后的返回值， 如果return语句后面还有yield， 那么这些yield不生效：

function* gen() {
    yield 0;
    yield 1;
    return 2;
    yield 3;
};
let g = gen();
console.log(g.next(),g.next(),g.next(),g.next());
//输出：{ value: 0, done: false } { value: 1, done: false } { value: 2, done: true } { value: undefined, done: true }

 

　　我们也不能在非Generator函数中使用yield，比如：

<script>
var arr = [1, [[2, 3], 4], [5, 6]];
var flat = function* (a) {
    a.forEach(function (item) {
        if (typeof item !== \'number\') {
            yield* flat(item);
        } else {
            yield item;
        }
    })
};

for (var f of flat(arr)){
    console.log(f);
}
</script>

 

　　上面的demo因为callback是一个普通函数， 所以编译的时候直接抛出错误提示， 我们需要改成在Generator的函数体中：

<script>
var arr = [1, [[2, 3], 4], [5, 6]];
var flat = function* (a) {
    var length = a.length;
    for (var i = 0; i < length; i++) {
        var item = a[i];
        if (typeof item !== \'number\') {
            yield* flat(item);
        } else {
            yield item;
        }
    }
};
for (var f of flat(arr)) {
    console.log(f);
}
</script>

 

　　或者有个更奇怪的方法，我们把数组的forEach改成Generator函数：

<script>
var arr = [1, [[2, 3], 4], [5, 6]];
Array.prototype.forEach = function* (callback) {
    for(var i=0; i<this.length; i++) {
        yield* callback(this[i],i ,this[i]);
    }
}
var flat = function* (a) {
    yield* a.forEach(function* (item) {
        if (typeof item !== \'number\') {
            yield* flat(item);
        } else {
            yield item;
        }
    })
};

for (var f of flat(arr)){
    console.log(f);
}
</script>

 

　　而且Iterator的return的值不会被for...of循环到 ， 也不会被扩展符遍历到， 以下Demo的return 2 和yield 3完全不生效了， 这个是要注意的；

function* gen() {
    yield 0;
    yield 1;
    return 2;
    yield 3;
};
let g = gen();
console.log([...g]); //输出：[ 0, 1 ]
for(let foo of g) {
    console.log( foo ); //输出 0, 1
}

　　yield*

　　yield*这种语句让我们可以在Generator函数里面再套一个Generator， 当然你要在一个Generator里面调用另外的Generator需要使用: yield* 函数() 这种语法， 都是套路啊：

function* foo() {
    yield 0;
    yield 1;
}
function* bar() {
    yield \'x\';
    yield* foo();
    yield \'y\';
}
for (let v of bar()){
    console.log(v);
};

 

　　next()方法

　　Generator函数返回的Iterator执行next()方法以后， 返回值的结构为：

{
    value : "value", //value为返回的值
    done : false //done的值为一个布尔值， 如果Interator未遍历完毕， 他会返回false， 否则返回true；
}

 

　　所以我们可以模拟一个Generator生成器， 利用闭包保存变量， 每一次执行next()方法， 都模拟生成一个{value:value,done:false}的键值对：

function gen(array){
    var nextIndex = 0;
    return {
        next: function(){
            return nextIndex < array.length ?
            {value: array[nextIndex++], done: false} :
            {value: undefined, done: true};
        }
    };
};

var it = gen(["arr0", "arr1", "arr2", "arr3"]);
console.log( it.next() );
console.log( it.next() );
console.log( it.next() );
console.log( it.next() );
console.log( it.next() );　

　　再浪一点的话，我们也可以模拟一个对象的Iterator， 因为本身对象是没有Iterator的， 我们为对象添加[Symbol.iterator]方法：

<script>
var itObj = {
    0:"00",
    1:"11",
    2:"22",
    3:"33",
    length : 4,
    [Symbol.iterator]() {
        const _this = this;
        let index = 0;
        return {
            next() {
                if(index< _this.length) {
                    return {
                        value : _this[index++],
                        done : false
                    }
                }else{
                    return {
                        value : undefined,
                        done : true
                    }
                }
            }
        }
    }
};
console.log([...itObj]);
</script>

View Code

 

　　next()方法的参数

　　如果给next方法传参数， 那么这个参数将会作为上一次yield语句的返回值 ，这个特性在异步处理中是非常重要的， 因为在执行异步代码以后， 有时候需要上一个异步的结果， 作为下次异步的参数， 如此循环：：

<script>
function* foo(x) {
    var y = 2 * (yield (x + 1));
    var z = yield (y / 3);
    return (x + y + z);
}

var a = foo(5);
a.next() // Object{value:6, done:false}
a.next() // Object{value:NaN, done:false}
a.next() // Object{value:NaN, done:true}

var b = foo(5);
b.next() // { value:6, done:false }
b.next(12) // { value:8, done:false }
b.next(13) // { value:42, done:true }
</script>

 

　　上面的demo看懂了， next()方法的参数怎么使用也就懂了；

　　throw方法()

　　如果执行Generator生成器的throw()方法， 如果在Iterator执行到的yield语句写在try{}语句块中， 那么这个错误会被内部的try{}catch(){}捕获 ：

<script>
var g = function* () {
    try {
        yield;
    } catch (e) {
        console.log(\'内部捕获0\', e);
    }
};

var i = g();
i.next(); //让代码执行到yield处；
try {
    i.throw(\'a\');
} catch (e) {
    console.log(\'外部捕获\', e);
}
</script>

 

　　如果Interator执行到的yield没有写在try{}语句块中， 那么这个错误会被外部的try{}catch(){}语句块捕获；

<script>

var g = function* () {
    while(true) {
        try {
            yield;
        } catch (e) {
            console.log(\'内部捕获\', e);
        }
    }
};

var i = g();
i.next();

try {
    i.throw(\'a\');
    i.throw(\'b\');
} catch (e) {
    console.log(\'外部捕获\', e);
}
</script>

 

　　return()方法：

　　如果执行Iterator的return()方法， 那么这个迭代器的返回会被强制设置为迭代完毕， 执行return()方法的参数就是这个Iterator的返回值，此时done的状态也为true：

<script>
function* gen() {
    yield 0;
    yield 1;
    yield 2;
    yield 3;
};
let g = gen();
console.log(g.return("heheda")); //输出：{ value: \'heheda\', done: true }
</script.

 

　　Generator中的this和他的原型

　　Generator中的this就是谁调用它，那么this就是谁， 我们利用Reflect.apply可以改变Generator的上下文：

function* gen() {
    console.log(this);
    yield 0;
};
console.log(gen().next());
console.log(Reflect.apply(gen,"heheda").next());

 

　　Generator生成的Iterator，不但继承了Iterator的原型， 也继承了Generator的原型：

<script>
function* gen() {
    console.log(this);
    yield 0;
};
gen.prototype.foo = ()=> {
    console.log("foo");
}
let g = gen();
console.log(Reflect.getPrototypeOf(g) === gen.prototype); //输出：true
</script>

 

　　所以如果要让生成器继承方法， 我们可以这样， 感觉好酷， 但是Generator内部的this是指向原型的， 也就是说已经把原型污染了：

<script>
function* gen() {
    this.bar = "bar";
    yield 0;
};
gen.prototype.foo = ()=> {
    console.log("foo");
}
let g = Reflect.apply(gen, gen.prototype,[]);
console.log(g.next());  //输出：Object {value: 0, done: false}
console.log(g.bar); //输出：bar
</script>

　　实际使用：

　　ajax的异步处理， 利用生成器的特性，不但可以用于ajax的异步处理， 也能够用于浏览器的文件系统filesystem的异步：

<html>
<head>
    <meta charset="utf-8">
    <script src="//cdn.bootcss.com/jquery/3.0.0-beta1/jquery.min.js"></script>
</head>
<body>
    <script>
        "use strict";
        function* main() {
            var result = yield request("http://www.filltext.com?rows=10&f={firstName}");
            console.log(result);
            //do 别的ajax请求;
        }

        function request(url) {
            var r = new XMLHttpRequest();
            r.open("GET", url, true);
            r.onreadystatechange = function () {
                if (r.readyState != 4 || r.status != 200) return;
                var data = JSON.parse(r.responseText);
                //数据成功返回以后， 代码就能够继续往下走了;
                it.next(data);
            };
            r.send();
        }

        var it = main();
        it.next();
        console.log("执行到这儿啦");
    </script>
</body>
</html>

 

　　以上代码中的console.log("执行到这儿啦");先被执行了， 然后才出现了ajax的返回结果， 也就说明了Generator函数是异步的了；　　　

　　

 

　　利用Generator函数，可以在任意对象上部署iterator接口：

function* iterEntries(obj) {
    let keys = Object.keys(obj);
    for (let i=0; i < keys.length; i++) {
        let key = keys[i];
        yield [key, obj[key]];
    }
}

let myObj = { foo: 3, bar: 7 };

for (let [key, value] of iterEntries(myObj)) {
    console.log(key, value); //输出：foo 3 ， bar 7
}

　　参考：

　　　　https://davidwalsh.name/es6-generators
　　　　https://davidwalsh.name/es6-generators-dive
　　　　https://davidwalsh.name/async-generators
　　　　https://davidwalsh.name/concurrent-generators
　　　　http://www.2ality.com/2015/03/es6-generators.html
　　　　http://es6.ruanyifeng.com/#docs/generator
　　　　https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Reference/Global_Objects/Generator

 

作者： NONO
出处：http://www.cnblogs.com/diligenceday/
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