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ES6 - Generator 函数的语法

Date: Author: JM

本文章采用 知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0 国际许可协议 进行许可。

以下内容全部源于: http://es6.ruanyifeng.com/#docs/generator

一、基本概念

  • Generator 函数是一个状态机,封装了多个内部状态。
  • 执行 Generator 函数会返回一个遍历器对象,也就是说,Generator 函数除了状态机,还是一个遍历器对象生成函数。
  • 返回的遍历器对象,可以依次遍历 Generator 函数内部的每一个状态。
  • 形式上,Generator 函数是一个普通函数,但是有两个特征。
    • 一是,function 关键字与函数名之间有一个星号,例如:function *hello(){}
    • 二是,函数体内部使用yield表达式,定义不同的内部状态(yield在英语里的意思就是“产出”)。
 // Generator 函数
    function *helloWorldGenerator () {
      yield `hello`
      yield 'world'
      return 'ending'
    }

    // 调用 Generator 函数
    const hw = helloWorldGenerator()
    console.log(hw)

    // next
    console.log(hw.next()) // {value: "hello", done: false}
    console.log(hw.next()) // {value: "world", done: false}
    console.log(hw.next()) // {value: "ending", done: true}
    console.log(hw.next()) // {value: undefined, done: true}
  • Generator 函数是分段执行的,yield 表达式是暂停执行的标记,而 next 方法可以恢复执行。
  • 每次调用遍历器对象的 next 方法,就会返回一个有着 valuedone 两个属性的对象。
  • value 属性表示当前的内部状态的值,是 yield 表达式后面那个表达式的值;done 属性是一个布尔值,表示是否遍历结束。

二、yield表达式

2.1 基础

  • 遍历器对象的 next 方法的运行逻辑:
    • (1)遇到 yield 表达式,就暂停执行后面的操作,并将紧跟在 yield 后面的那个表达式的值,作为返回的对象的 value 属性值。
    • (2)下一次调用 next 方法时,再继续往下执行,直到遇到下一个 yield 表达式。
    • (3)如果没有再遇到新的 yield 表达式,就一直运行到函数结束,直到 return 语句为止,并将 return 语句后面的表达式的值,作为返回的对象的 value 属性值。
    • (4)如果该函数没有 return 语句,则返回的对象的 value 属性值为 undefined
  • yield 表达式后面的表达式,只有当调用 next 方法、内部指针指向该语句时才会执行
function* gen() {
  yield  123 + 456;
}
  • 上面代码中,yield 后面的表达式 123 + 456,不会立即求值,只会在 next 方法将指针移到这一句时,才会求值。
  • yield 表达式只能用在 Generator 函数里面,用在其他地方都会报错。
  • yield 表达式如果用在另一个表达式之中,必须放在圆括号里面,例如: console.log('Hello' + (yield 123))

2.2 yield 与 return

  • 相似:都能返回紧跟在语句后面的那个表达式的值。
  • 区别:每次遇到 yield ,函数暂停执行,下一次再从该位置继续向后执行,而 return 语句不具备位置记忆的功能。
    • 一个函数里面,只能执行一次(或者说一个)return 语句,但是可以执行多次(或者说多个)yield 表达式。
    • 正常函数只能返回一个值,因为只能执行一次 returnGenerator 函数可以返回一系列的值,因为可以有任意多个 yield

三、next方法的参数

  • yield 表达式本身没有返回值,或者说总是返回 undefined
  • next 方法可以带一个参数,该参数就会被当作上一个 yield 表达式的返回值。
   // Generator 函数
    function *foo (x) {
      const y = 2 * (yield (x + 1))
      console.log(`y = ${y}`) 

      const z = yield (y / 3)
      console.log(`z = ${z}`) 

      console.log(`x + y + z = ${x + y + z}`) 
      return (x + y + z)
    }

    // 调用 Generator 函数
    const f1 = foo(5)

    // next
    console.log(`---f1----`)
    console.log(f1.next()) // {value: 6, done: false}
    console.log(f1.next()) // {value: NaN, done: false}
    console.log(f1.next()) // {value: NaN, done: true}

    // 调用 Generator 函数
    const f2 = foo(5)

    // next
    console.log(`---f2----`)
    console.log(f2.next()) // {value: 6, done: false}
    console.log(f2.next(12)) // {value: 8, done: false}
    console.log(f2.next(13)) // {value: 42, done: true}

  • 如果想要第一次调用 next 方法时,就能够输入值,可以在 Generator 函数外面再包一层。
  • demo
    // Generator 函数
    function wrapper (generatorFn) {
        return function (...args) {
          let generatorObj = generatorFn(...args)
          console.log(generatorObj)
          generatorObj.next()
          return generatorObj
        }
    }

    const wrapped = wrapper(function* () {
      console.log(`First input: ${yield}`)
      return `DONE`
    })

    wrapped().next(`he`)
    wrapped().next(`jm`)
  • 上面代码中,Generator 函数如果不用 wrapper 先包一层,是无法第一次调用 next 方法,就输入参数的。

四、for..of循环

  • for...of 循环可以自动遍历 Generator 函数时生成的 Iterator 对象,且此时不再需要调用 next 方法。
  function* foo() {
    yield 1;
    yield 2;
    yield 3;
    yield 4;
    yield 5;
    return 6;
  }

  for (let v of foo()) {
    console.log(v);
    // 1 2 3 4 5
  }
  • 一旦 next 方法的返回对象的 done 属性为 truefor...of 循环就会中止,且不包含该返回对象,所以上面代码的 return 语句返回的6,不包括在 for...of 循环之中。

  • 利用 for...of 循环,可以写出遍历任意对象(object)的方法。
  • 原生的 JavaScript 对象没有遍历接口,无法使用 for...of 循环,通过 Generator 函数为它加上这个接口,就可以用了。
/**
   * 通过 Generator 函数objectEntries为它加上遍历器接口,就可以用for...of遍历
   */
  function *objEntries () {
      console.log(this) // {name: "jm", age: 20, Symbol(Symbol.iterator): ƒ}
      let propKeys = Object.keys(this)
      console.log(propKeys) // ["name", "age"]
      for (let propKey of propKeys) {
        yield [propKey, this[propKey]]
      }
    }

    let person = {
      name: 'jm',
      age: 20
    }

    // 将 Generator 函数加到对象的Symbol.iterator属性上面。
    person[Symbol.iterator] = objEntries

    for (let [key, value] of person) {
      console.log(`${key} = ${value}`)
    }
    // name = jm
    // age = 20

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