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~~

JS高级程序设计第 4 版:迭代器的学习_数据结构

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),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 的演变及区别。

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:

  1. **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。
  2. **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:

  1. 不能使用 break 语句中断循环;
  2. 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

所有拥有 Symbol.iterator 的对象被称为可迭代的。

​for...of​​ 运行原理:

  1. 首先调用遍历对象​​[Symobo.iterator]()​​ 方法,拿到遍历器对象;
  2. 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

小结


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