JavaScript中可迭代對象與迭代器的作用是什么

今天就跟大家聊聊有關JavaScript中可迭代對象與迭代器的作用是什么，可能很多人都不太了解，為了讓大家更加了解，小編給大家總結了以下內容，希望大家根據這篇文章可以有所收獲。

Lazy evaluation

Lazy evaluation常被譯為“延遲計算”或“惰性計算”，指的是僅僅在真正需要執行的時候才計算表達式的值。

與惰性求值相反的是及早求值(eager evaluation)及早求值，也被稱為貪婪求值（greedy evaluation）或嚴格求值，是多數傳統編程語言的求值策略。

充分利用惰性求值的特性帶來的好處主要體現在以下兩個方面：

• 避免不必要的計算，帶來性能上的提升。

• 節省空間，使得無限循環的數據結構成為可能。

迭代器

ES6 中的迭代器使惰性求值和創建用戶定義的數據序列成為可能。迭代是一種遍歷數據的機制。 迭代器是用于遍歷數據結構元素（稱為Iterable）的指針，用于產生值序列的指針。

迭代器是一個可以被迭代的對象。它抽象了數據容器，使其行為類似于可迭代對象。

迭代器在實例化時不計算每個項目的值，僅在請求時才生成下一個值。 這非常有用，特別是對于大型數據集或無限個元素的序列。

可迭代對象

可迭代對象是希望其元素可被公眾訪問的數據結構。JS 中的很多對象都是可迭代的，它們可能不是很好的察覺，但是如果仔細檢查，就會發現迭代的特征：

• new Map([iterable])

• new WeakMap([iterable])

• new Set([iterable])

• new WeakSet([iterable])

• Promise.all([iterable])

• Promise.race([iterable])

• Array.from([iterable])

還有需要一個可迭代的對象，否則，它將拋出一個類型錯誤，例如：

• for ... of

• ... (展開操作符)
  const [a, b, ..] = iterable (解構賦值)

• yield* (生成器)

JavaScript中已有許多內置的可迭代項：

String,Array,TypedArray,Map,Set。

迭代協議

迭代器和可迭對象遵循迭代協議。

協議是一組接口，并規定了如何使用它們。

迭代器遵循迭代器協議，可迭代遵循可迭代協議。

可迭代的協議

要使對象變得可迭代，它必須實現一個通過Symbol.iterator的迭代器方法，這個方法是迭代器的工廠。

使用 TypeScript，可迭代協議如下所示：

interface Iterable {
  [Symbol.iterator]() : Iterator;
}

Symbol.iterator]()是無參數函數。 在可迭代對象上調用它，這意味著我們可以通過this來訪問可迭代對象，它可以是常規函數或生成器函數。

迭代器協議

迭代器協議定義了產生值序列的標準方法。

為了使對象成為迭代器，它必須實現next()方法。 迭代器可以實現return()方法，我們將在本文后面討論這個問題。

使用 TypeScript，迭代器協議如下所示：

interface Iterator {
    next() : IteratorResult;
    return?(value?: any): IteratorResult;
}

IteratorResult 的定義如下：

interface IteratorResult {
    value?: any;
    done: boolean;
}

• done通知消費者迭代器是否已經被使用，false表示仍有值需要生成，true表示迭代器已經結束。

• value 可以是任何 JS 值，它是向消費者展示的值。

當done為true時，可以省略value。

組合

迭代器和可以可迭代對象可以用下面這張圖來表示：

事例

基礎知識介紹完了，接著，我們來配合一些事例來加深我們的映像。

范圍迭代器

我們先從一個非常基本的迭代器開始，createRangeIterator迭代器。

我們手動調用it.next()以獲得下一個IteratorResult。 最后一次調用返回{done：true}，這意味著迭代器現在已被使用，不再產生任何值。

function createRangeIterator(from, to) {
  let i = from;

  return {
    next() {
      if (i <= to) {
        return { value: i++, done: false };
      } else {
        return { done: true };
      }
    }
  }
}

const it = createRangeIterator(1, 3);

console.log(it.next());
console.log(it.next());
console.log(it.next());
console.log(it.next());

可迭代范圍迭代器

在本文的前面，我已經提到 JS 中的某些語句需要一個可迭代的對象。 因此，我們前面的示例在與for ... of循環一起使用時將不起作用。

但是創建符合迭代器和可迭代協議的對象非常容易。

function createRangeIterator (from, to) {
  let i = from

  return {
    [Symbol.iterator] () {
      return this
    },
    next() {
      if (i <= to) {
        return { value: i++, done: false }
      } else {
        return { done: true }
      }
    }
  }
}

const it = createRangeIterator(1, 3)

for (const i of it) {
  console.log(i)
}

無限序列迭代器

迭代器可以表示無限制大小的序列，因為它們僅在需要時才計算值。

注意不要在無限迭代器上使用擴展運算符(...)，JS 將嘗試消費迭代器，由于迭代器是無限的，因此它將永遠不會結束。 所以你的應用程序將崩潰，因為內存已被耗盡

同樣，for ... of 循環也是一樣的情況，所以要確保能退出循環：

function createEvenNumbersIterator () {
  let value = 0

  return {
    [Symbol.iterator] () {
      return this
    },
    next () {
      value += 2
      return { value, done: false}
    }
  }
}

const it = createEvenNumbersIterator()

const [a, b, c] = it
console.log({a, b, c})

const [x, y, z] = it
console.log({ x, y, z })

for (const even of it) {
  console.log(even)
  if (even > 20) {
    break
  }
}

關閉迭代器

前面我們提到過，迭代器可以有選擇地使用return()方法。 當迭代器直到最后都沒有迭代時使用此方法，并讓迭代器進行清理。

for ... of循環可以通過以下方式更早地終止迭代：

• break

• continue

• throw

• return

function createCloseableIterator () {
  let idx = 0
  const data = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']

  function cleanup() {
    console.log('Performing cleanup')
  }
  return {
    [Symbol.iterator]() { return this },
    next () {
      if (idx <= data.length - 1) {
        return { value: data[idx++], done: false }
      } else {
        cleanup()
        return { done: true }
      }
    },
    return () {
      cleanup()
      return { done: true }
    }
  }
}

const it = createCloseableIterator()

for (const value of it) {
  console.log(value)
  if (value === 'c') {
    break
  }
}

console.log('\n----------\n')

const _it = createCloseableIterator();
for (const value of _it) {
  console.log(value);
}

• 如果知道迭代器已經結束，則手動調用cleanup()函數。

• 如果突然完成，則return()起作用并為我們進行清理。

看完上述內容，你們對JavaScript中可迭代對象與迭代器的作用是什么有進一步的了解嗎？如果還想了解更多知識或者相關內容，請關注億速云行業資訊頻道，感謝大家的支持。