Object
Array
-
创建数组
Array 构造函数还有两个 ES6 新增的用于创建数组的静态方法:from()和 of()。
from()用于将类数组结构转换为数组实例,而 of()用于将一组参数转换为数组实例。
Array.from()// 字符串会被拆分为单字符数组 console.log(Array.from("Matt")); // ["M", "a", "t", "t"]
// 可以使用 from()将集合和映射转换为一个新数组
const m = new Map().set(1, 2)
.set(3, 4);
const s = new Set().add(1)
.add(2)
.add(3)
.add(4);
console.log(Array.from(m)); // [[1, 2], [3, 4]]
console.log(Array.from(s)); // [1, 2, 3, 4]
// Array.from()对现有数组执行浅复制
const a1 = [1, 2, 3, 4];
const a2 = Array.from(a1);
console.log(a1); // [1, 2, 3, 4]
alert(a1 === a2); // false
// 可以使用任何可迭代对象
const iter = {
*[Symbol.iterator]() {
yield 1;
yield 2;
yield 3;
yield 4;
}
};
console.log(Array.from(iter)); // [1, 2, 3, 4]
// arguments 对象可以被轻松地转换为数组
function getArgsArray() {
return Array.from(arguments);
}
console.log(getArgsArray(1, 2, 3, 4)); // [1, 2, 3, 4]
// from()也能转换带有必要属性的自定义对象
const arrayLikeObject = {
0: 1,
1: 2,
2: 3,
3: 4,
length: 4
};
console.log(Array.from(arrayLikeObject)); // [1, 2, 3, 4]
const arrayLikeObject = {
0: 1,
3: 4,
4: 5,
6: 7,
length: 8,
'name' : 'hyh'
};
console.log(Array.from(arrayLikeObject)); //[1, undefined, undefined, 4, 5, undefined, 7, undefined]
// Array.from()还接收第二个可选的映射函数参数。这个函数可以直接增强新数组的值,而无须像调用 Array.from().map()那样先创建一个中间数组。还可以接收第三个可选参数,用于指定映射函数中 this 的值。但这个重写的 this 值在箭头函数中不适用。
const a1 = [1, 2, 3, 4];
const a2 = Array.from(a1, x => x**2);
const a3 = Array.from(a1, function(x) {return x**this.exponent}, {exponent: 2});
console.log(a2); // [1, 4, 9, 16]
console.log(a3); // [1, 4, 9, 16]
Array.of()可以把一组参数转换为数组。这个方法用于替代在 ES6之前常用的 Array.prototype. slice.call(arguments),一种异常笨拙的将 arguments 对象转换为数组的写法:
console.log(Array.of(1, 2, 3, 4)); // [1, 2, 3, 4]
console.log(Array.of(undefined)); // [undefined]
- 数组空位
ECMAScript 会将逗号之间相应索引位置的值当成空位,ES6 规范重新定义了该如何处理这些空位。ES6 新增的方法和迭代器与早期 ECMAScript 版本中存在的方法行为不同。ES6 新增方法普遍将这些空位当成存在的元素,只不过值为 undefined
ES6 之前的方法则会忽略这个空位,但具体的行为也会因方法而异:
const a = Array.from([,,,]); // 使用 ES6 的 Array.from()创建的包含 3 个空位的数组
for (const val of a) {
alert(val === undefined);
}
// true
// true
// true
//使用 ES6 的 Array.of()
alert(Array.of(...[,,,])); // [undefined, undefined, undefined]
const options = [1,,,,5];
// map()会跳过空位置
console.log(options.map(() => 6)); // [6, undefined, undefined, undefined, 6]
// join()视空位置为空字符串
console.log(options.join('-')); // "1----5"
- 数组索引
数组 length 属性的独特之处在于,它不是只读的。通过修改 length 属性,可以从数组末尾删除或添加元素。来看下面的例子:
let colors = ["red", "blue", "green"]; // 创建一个包含 3 个字符串的数组
colors.length = 2;
alert(colors[2]); // undefined
let colors = ["red", "blue", "green"]; // 创建一个包含 3 个字符串的数组
colors.length = 4;
alert(colors[3]); // undefined
使用 length 属性可以方便地向数组末尾添加元素,如下例所示:
let colors = ["red", "blue", "green"]; // 创建一个包含 3 个字符串的数组
colors[colors.length] = "black"; // 添加一种颜色(位置 3)
colors[colors.length] = "brown"; // 再添加一种颜色(位置 4)
- 检测数组
一个经典的 ECMAScript 问题是判断一个对象是不是数组。在只有一个网页(因而只有一个全局作用域)的情况下,使用 instanceof 操作符就足矣:
if (value instanceof Array){
// 操作数组
}
使用 instanceof 的问题是假定只有一个全局执行上下文。如果网页里有多个框架,则可能涉及两个不同的全局执行上下文,因此就会有两个不同版本的 Array 构造函数。如果要把数组从一个框架传给另一个框架,则这个数组的构造函数将有别于在第二个框架内本地创建的数组。
为解决这个问题,ECMAScript 提供了 Array.isArray()方法。这个方法的目的就是确定一个值是否为数组,而不用管它是在哪个全局执行上下文中创建的。
- 迭代器方法
Array 的原型上暴露了 3 个用于检索数组内容的方法:keys()、values()和entries()。keys()返回数组索引的迭代器,values()返回数组元素的迭代器,而 entries()返回索引/值对的迭代器 - 复制和填充方法
批量复制方法 copyWithin(),以及填充数组方法 fill()。
const zeroes = [0, 0, 0, 0, 0];
// 用 5 填充整个数组
zeroes.fill(5);
console.log(zeroes); // [5, 5, 5, 5, 5]
zeroes.fill(0); // 重置
// 用 6 填充索引大于等于 3 的元素
zeroes.fill(6, 3);
console.log(zeroes); // [0, 0, 0, 6, 6]
zeroes.fill(0); // 重置
// 用 7 填充索引大于等于 1 且小于 3 的元素
zeroes.fill(7, 1, 3);
console.log(zeroes); // [0, 7, 7, 0, 0];
zeroes.fill(0); // 重置
// 用 8 填充索引大于等于 1 且小于 4 的元素
// (-4 + zeroes.length = 1)
// (-1 + zeroes.length = 4)
zeroes.fill(8, -4, -1);
console.log(zeroes); // [0, 8, 8, 8, 0];
fill()静默忽略超出数组边界、零长度及方向相反的索引范围:
const zeroes = [0, 0, 0, 0, 0];
// 索引过低,忽略
zeroes.fill(1, -10, -6);
console.log(zeroes); // [0, 0, 0, 0, 0]
// 索引过高,忽略
zeroes.fill(1, 10, 15);
console.log(zeroes); // [0, 0, 0, 0, 0]
// 索引反向,忽略
zeroes.fill(2, 4, 2);
console.log(zeroes); // [0, 0, 0, 0, 0]
// 索引部分可用,填充可用部分
zeroes.fill(4, 3, 10)
console.log(zeroes); // [0, 0, 0, 4, 4]
与 fill()不同,copyWithin()会按照指定范围浅复制数组中的部分内容,然后将它们插入到指定索引开始的位置。开始索引和结束索引则与 fill()使用同样的计算方法
- 转换方法
tips:如果数组中某一项是 null 或 undefined,则在 join()、toLocaleString()、toString()和 valueOf()返回的结果中会以空字符串表示。 - 栈方法
ECMAScript 数组提供了 push()和 pop()方法,以实现类似栈的行为。 - 队列方法
使用 shift()和 push(),可以把数组当成队列来使用 - 排序方法
数组有两个方法可以用来对元素重新排序:reverse()和 sort()。
reverse()方法:就是将数组元素反向排列。
sort()方法:可以接收一个比较函数,用于判断哪个值应该排在前面
比较函数接收两个参数,如果第一个参数应该排在第二个参数前面,就返回负值;如果两个参数相等,就返回 0;如果第一个参数应该排在第二个参数后面,就返回正值。下面是使用简单比较函数的一个例子:
function compare(value1, value2) {
if (value1 < value2) {
return -1;
} else if (value1 > value2) {
return 1;
} else {
return 0;
}
}
这个比较函数可以适用于大多数数据类型,可以把它当作参数传给 sort()方法,如下所示:
let values = [0, 1, 5, 10, 15];
values.sort(compare);
alert(values); // 0,1,5,10,15
当然,如果只是想反转数组的顺序,reverse()更简单也更快。
let a =[1,3,7,5,4]
a.sort((a,b)=>a-b)
console.log(a) //[1, 3, 4, 5, 7]
- 操作方法
concat()方法:会打平数组参数
let colors = ["red", "green", "blue"];
let colors2 = colors.concat("yellow", ["black", "brown"]);
console.log(colors); // ["red", "green","blue"]
console.log(colors2); // ["red", "green", "blue", "yellow", "black", "brown"]
打平数组参数的行为可以重写,方法是在参数数组上指定一个特殊的符号:Symbol.isConcatSpreadable。这个符号能够阻止 concat()打平参数数组。相反,把这个值设置为 true 可以强制打平类数组对象:
let colors = ["red", "green", "blue"];
let newColors = ["black", "brown"];
let moreNewColors = {
[Symbol.isConcatSpreadable]: true,
length: 2,
0: "pink",
1: "cyan"
};
newColors[Symbol.isConcatSpreadable] = false;
// 强制不打平数组
let colors2 = colors.concat("yellow", newColors);
// 强制打平类数组对象
let colors3 = colors.concat(moreNewColors);
console.log(colors); // ["red", "green", "blue"]
console.log(colors2); // ["red", "green", "blue", "yellow", ["black", "brown"]]
console.log(colors3); // ["red", "green", "blue", "pink", "cyan"]
slice()方法:这个操作不影响原始数组
let colors = ["red", "green", "blue", "yellow", "purple"];
let colors2 = colors.slice(1);
let colors3 = colors.slice(1, 4);
alert(colors2); // green,blue,yellow,purple
alert(colors3); // green,blue,yellow
splice():最强大的数组方法,主要目的是在数组中间插入元素,但有 3 种不同的方式使用这个方法。(改变原数组)
let colors = ["red", "green", "blue"];
let removed = colors.splice(0,1); // 删除第一项
alert(colors); // green,blue
alert(removed); // red,只有一个元素的数组
removed = colors.splice(1, 0, "yellow", "orange"); // 在位置 1 插入两个元素
alert(colors); // green,yellow,orange,blue
alert(removed); // 空数组
removed = colors.splice(1, 1, "red", "purple"); // 插入两个值,删除一个元素
alert(colors); // green,red,purple,orange,blue
alert(removed); // yellow,只有一个元素的数组
- 搜索和位置方法
A. ECMAScript 提供了 3 个严格相等的搜索方法:indexOf()、lastIndexOf()和 includes(),第三个方法是 ECMAScript 7 新增的。
这些方法都接收两个参数:要查找的元素和一个可选的起始搜索位置。
indexOf()和 includes()方法从数组前头(第一项)开始向后搜索,而 lastIndexOf()从数组末尾(最后一项)开始向前搜索。
let numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 4, 3, 2, 1];
alert(numbers.indexOf(4)); // 3
alert(numbers.lastIndexOf(4)); // 5
alert(numbers.includes(4)); // true
alert(numbers.indexOf(4, 4)); // 5
alert(numbers.lastIndexOf(4, 4)); // 3
alert(numbers.includes(4, 7)); // false
let person = { name: "Nicholas" };
let people = [{ name: "Nicholas" }];
let morePeople = [person];
alert(people.indexOf(person)); // -1
alert(morePeople.indexOf(person)); // 0
alert(people.includes(person)); // false
alert(morePeople.includes(person)); // true
B. 断言函数
断言函数接收 3 个参数:元素、索引和数组本身。其中元素是数组中当前搜索的元素,索引是当前元素的索引,而数组就是正在搜索的数组。断言函数返回真值,表示是否匹配。
find()和 findIndex()方法使用了断言函数。这两个方法都从数组的最小索引开始。find()返回第一个匹配的元素,findIndex()返回第一个匹配元素的索引。这两个方法也都接收第二个可选的参数,用于指定断言函数内部 this 的值。
const people = [
{
name: "Matt",
age: 27
},
{
name: "Nicholas",
age: 29
}
];
alert(people.find((element, index, array) => element.age < 28));
// {name: "Matt", age: 27}
alert(people.findIndex((element, index, array) => element.age < 28));
// 0
找到匹配项后,这两个方法都不再继续搜索
-
迭代方法
组定义了 5 个迭代方法。每个方法接收两个参数:以每一项为参数运行的函数,以及可选的作为函数运行上下文的作用域对象(影响函数中 this 的值)。
(这些方法都不改变调用它们的数组。)
every():对数组每一项都运行传入的函数,如果对每一项函数都返回 true,则这个方法返回 true。
filter():对数组每一项都运行传入的函数,函数返回 true 的项会组成数组之后返回。
forEach():对数组每一项都运行传入的函数,没有返回值。
map():对数组每一项都运行传入的函数,返回由每次函数调用的结果构成的数组。
some():对数组每一项都运行传入的函数,如果有一项函数返回 true,则这个方法返回 true。 -
归并方法
reduce()和 reduceRight()。这两个方法都会迭代数组的所有项,并在此基础上构建一个最终返回值。reduce()方法从数组第一项开始遍历到最后一项。而 reduceRight()从最后一项开始遍历至第一项。
这两个方法都接收两个参数:对每一项都会运行的归并函数,以及可选的以之为归并起点的初始值。传给 reduce()和 reduceRight()的函数接收 4 个参数:上一个归并值、当前项、当前项的索引和数组本身。这个函数返回的任何值都会作为下一次调用同一个函数的第一个参数。如果没有给这两个方法传入可选的第二个参数(作为归并起点值),则第一次迭代将从数组的第二项开始,因此传给归并函数的第一个参数是数组的第一项,第二个参数是数组的第二项。
let values = [1, 2, 3, 4, 5];
let sum = values.reduce((prev, cur, index, array) => prev + cur);
alert(sum); // 15
第一次执行归并函数时,prev 是 1,cur 是 2。第二次执行时,prev 是 3(1 + 2),cur 是 3(数组第三项)。如此递进,直到把所有项都遍历一次,最后返回归并结果。
定型数组
这是一个提供JavaScript 接口的、C 语言风格的浮点值数组。JavaScript 运行时使用这个类型可以分配、读取和写入数组。这个数组可以直接传给底层图形驱动程序 API,也可以直接从底层获取到。最终,CanvasFloatArray变成了 Float32Array,也就是今天定型数组中可用的第一个“类型”。
ArrayBuffer
Float32Array 实际上是一种“视图”,可以允许 JavaScript 运行时访问一块名为 ArrayBuffer 的预分配内存。ArrayBuffer 是所有定型数组及视图引用的基本单位。
ArrayBuffer()是一个普通的 JavaScript 构造函数,可用于在内存中分配特定数量的字节空间。
DataView
第一种允许你读写 ArrayBuffer 的视图是 DataView。这个视图专为文件 I/O 和网络 I/O 设计,其API 支持对缓冲数据的高度控制,但相比于其他类型的视图性能也差一些。DataView 对缓冲内容没有任何预设,也不能迭代
定型数组
是另一种形式的 ArrayBuffer 视图。虽然概念上与 DataView 接近,但定型数组的区别在于,它特定于一种 ElementType 且遵循系统原生的字节序。
Map
基本API
如果想在创建的同时初始化实例,可以给 Map 构造函数传入一个可迭代对象,需要包含键/值对数组。可迭代对象中的每个键/值对都会按照迭代顺序插入到新映射实例中:
// 使用嵌套数组初始化映射
const m1 = new Map([
["key1", "val1"],
["key2", "val2"],
["key3", "val3"]
]);
alert(m1.size); // 3
// 使用自定义迭代器初始化映射
const m2 = new Map({
[Symbol.iterator]: function*() {
yield ["key1", "val1"];
yield ["key2", "val2"];
yield ["key3", "val3"];
}
});
alert(m2.size); // 3
// 映射期待的键/值对,无论是否提供
const m3 = new Map([[]]);
alert(m3.has(undefined)); // true
alert(m3.get(undefined)); // undefined
初始化之后,可以使用 set()方法再添加键/值对。另外,可以使用 get()和 has()进行查询,可以通过 size 属性获取映射中的键/值对的数量,还可以使用 delete()和 clear()删除值。
const m = new Map();
alert(m.has("firstName")); // false
alert(m.get("firstName")); // undefined
alert(m.size); // 0
m.set("firstName", "Matt")
.set("lastName", "Frisbie");
alert(m.has("firstName")); // true
alert(m.get("firstName")); // Matt
alert(m.size); // 2
m.delete("firstName"); // 只删除这一个键/值对
alert(m.has("firstName")); // false
alert(m.has("lastName")); // true
alert(m.size); // 1
m.clear(); // 清除这个映射实例中的所有键/值对
alert(m.has("firstName")); // false
alert(m.has("lastName")); // false
alert(m.size); // 0
Map 内部使用 SameValueZero 比较操作(ECMAScript 规范内部定义,语言中不能使用),基本上相当于使用严格对象相等的标准来检查键的匹配性。与 Object 类似,映射的值是没有限制的。
顺序与迭代
映射实例可以提供一个迭代器(Iterator),能以插入顺序生成[key, value]形式的数组。可以通过 entries()方法(或者 Symbol.iterator 属性,它引用 entries())取得这个迭代器:
const m = new Map([
["key1", "val1"],
["key2", "val2"],
["key3", "val3"]
]);
alert(m.entries === m[Symbol.iterator]); // true
for (let pair of m.entries()) {
alert(pair);
}
// [key1,val1]
// [key2,val2]
// [key3,val3]
for (let pair of m[Symbol.iterator]()) {
alert(pair);
}
// [key1,val1]
// [key2,val2]
// [key3,val3]
因为 entries()是默认迭代器,所以可以直接对映射实例使用扩展操作,把映射转换为数组:
const m = new Map([
["key1", "val1"],
["key2", "val2"],
["key3", "val3"]
]);
console.log([...m]); // [[key1,val1],[key2,val2],[key3,val3]]
keys()和 values()分别返回以插入顺序生成键和值的迭代器
选择 Object 还是 Map
选择 Object 还是 Map 只是个人偏好问题,影响不大。不过,对于在乎内存和性能的开发者来说,对象和映射之间确实存在显著的差别。
WeakMap
ECMAScript 6 新增的“弱映射”(WeakMap)是一种新的集合类型,为这门语言带来了增强的键/值对存储机制。WeakMap 是 Map 的“兄弟”类型,其 API 也是 Map 的子集。WeakMap 中的“weak”(弱),描述的是 JavaScript 垃圾回收程序对待“弱映射”中键的方式。
基本API
弱映射中的键只能是 Object 或者继承自 Object 的类型,尝试使用非对象设置键会抛出TypeError。值的类型没有限制。
初始化的时候必须键都是Object 或者继承自 Object 的类型,否则会失败
const key1 = {id: 1},
key2 = {id: 2},
key3 = {id: 3};
const wm2 = new WeakMap([
[key1, "val1"],
["BADKEY", "val2"],
[key3, "val3"]
]); //TypeError: Invalid value used as WeakMap key
初始化之后跟Map一样可以使用 set()再添加键/值对,可以使用 get()和 has()查询,还可以使用 delete()删除
弱键
WeakMap 中“weak”表示弱映射的键是“弱弱地拿着”的。意思就是,这些键不属于正式的引用,不会阻止垃圾回收。但要注意的是,弱映射中值的引用可不是“弱弱地拿着”的。只要键存在,键/值对就会存在于映射中,并被当作对值的引用,因此就不会被当作垃圾回收。来看下面的例子:
const wm = new WeakMap();
wm.set({}, "val");
set()方法初始化了一个新对象并将它用作一个字符串的键。因为没有指向这个对象的其他引用,所以当这行代码执行完成后,这个对象键就会被当作垃圾回收。然后,这个键/值对就从弱映射中消失了,使其成为一个空映射。在这个例子中,因为值也没有被引用,所以这对键/值被破坏以后,值本身也会成为垃圾回收的目标。再看一个稍微不同的例子:
const wm = new WeakMap();
const container = {
key: {}
};
wm.set(container.key, "val");
function removeReference() {
container.key = null;
}
这一次,container 对象维护着一个对弱映射键的引用,因此这个对象键不会成为垃圾回收的目标。不过,如果调用了 removeReference(),就会摧毁键对象的最后一个引用,垃圾回收程序就可以把这个键/值对清理掉。
不可迭代键
因为 WeakMap 中的键/值对任何时候都可能被销毁,所以没必要提供迭代其键/值对的能力。
使用弱映射
WeakMap 实例与现有 JavaScript 对象有着很大不同,可能一时不容易说清楚应该怎么使用它。这个问题没有唯一的答案,但已经出现了很多相关策略。
- 私有变量
弱映射造就了在 JavaScript 中实现真正私有变量的一种新方式。前提很明确:私有变量会存储在弱映射中,以对象实例为键,以私有成员的字典为值。 - DOM 节点元数据
因为 WeakMap 实例不会妨碍垃圾回收,所以非常适合保存关联元数据。
Set
ECMAScript 6 新增的 Set 是一种新集合类型,为这门语言带来集合数据结构。Set 在很多方面都像是加强的 Map,这是因为它们的大多数 API 和行为都是共有的。
定义正式集合操作
从各方面来看,Set 跟 Map 都很相似,只是 API 稍有调整。唯一需要强调的就是集合的 API 对自身的简单操作。很多开发者都喜欢使用 Set 操作,但需要手动实现:或者是子类化 Set,或者是定义一个实用函数库。要把两种方式合二为一,可以在子类上实现静态方法,然后在实例方法中使用这些静态方法。在实现这些操作时,需要考虑几个地方。
- 某些 Set 操作是有关联性的,因此最好让实现的方法能支持处理任意多个集合实例。
- Set 保留插入顺序,所有方法返回的集合必须保证顺序。
- 尽可能高效地使用内存。扩展操作符的语法很简洁,但尽可能避免集合和数组间的相互转换能够节省对象初始化成本。
- 不要修改已有的集合实例。union(a, b)或 a.union(b)应该返回包含结果的新集合实例。
WeakSet
ECMAScript 6 新增的“弱集合”(WeakSet)是一种新的集合类型,为这门语言带来了集合数据结构。WeakSet 是 Set 的“兄弟”类型,其 API 也是 Set 的子集。WeakSet 中的“weak”(弱),描述的是 JavaScript 垃圾回收程序对待“弱集合”中值的方式。
使用弱集合
WeakSet各个方面,与WeakMap相似,差别差不多相当于Map与Set的差别,WeakSet 实例的用处没有那么大,不过,弱集合在给对象打标签时还是有
价值的。
迭代与扩展操作
ECMAScript 6 新增的迭代器和扩展操作符对集合引用类型特别有用。这些新特性让集合类型之间相互操作、复制和修改变得异常方便
4种原生集合类型定义了默认迭代器:
- Array
- 所有定型数组
- Map
- Set
这意味着上述所有类型都支持顺序迭代,都可以传入 for-of 循环:
这也意味着所有这些类型都兼容扩展操作符。扩展操作符在对可迭代对象执行浅复制时特别有用,只需简单的语法就可以复制整个对象。
//对于期待可迭代对象的构造函数,只要传入一个可迭代对象就可以实现复制
let map1 = new Map([[1, 2], [3, 4]]);
let map2 = new Map(map1);
console.log(map1); // Map {1 => 2, 3 => 4}
console.log(map2); // Map {1 => 2, 3 => 4}
let arr1 = [1, 2, 3];
//把数组复制到映射
let map = new Map(arr1.map((x) => [x, 'val' + x]));
console.log(map); // Map {1 => 'val 1', 2 => 'val 2', 3 => 'val 3'}
// 把数组复制到集合
let set = new Set(arr1);
console.log(set); // Set {1, 2, 3}
// 把集合复制回数组
let arr2 = [...set];
console.log(arr2); // [1, 2, 3]
迭代器与生成器
理解迭代
在 ECMAScript 较早的版本中,执行迭代必须使用循环或其他辅助结构。随着代码量增加,代码会变得越发混乱。很多语言都通过原生语言结构解决了这个问题,开发者无须事先知道如何迭代就能实现迭代操作。这个解决方案就是迭代器模式。Python、Java、C++,还有其他很多语言都对这个模式提供了完备的支持。JavaScript 在 ECMAScript 6 以后也支持了迭代器模式。
迭代器模式
迭代器模式(特别是在 ECMAScript 这个语境下)描述了一个方案,即可以把有些结构称为“可迭代对象”(iterable),因为它们实现了正式的 Iterable 接口,而且可以通过迭代器 Iterator 消费。
即:任何实现 Iterable 接口的数据结构都可以被实现 Iterator 接口的结构“消费”(consume)。
可迭代协议
ECMAScript 中,这意味着必须暴露一个属性作为“默认迭代器”,而且这个属性必须使用特殊的 Symbol.iterator 作为键。这个默认迭代器属性必须引用一个迭代器工厂函数,调用这个工厂函数必须返回一个新迭代器。
很多内置类型都实现了 Iterable 接口:字符串 数组 映射 集合 arguments 对象 NodeList 等 DOM 集合类型
检查是否存在默认迭代器属性可以暴露这个工厂函数
```
let num = 1;
let obj = {};
// 这两种类型没有实现迭代器工厂函数
console.log(num[Symbol.iterator]); // undefined
console.log(obj[Symbol.iterator]); // undefined
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 {}
实际写代码过程中,不需要显式调用这个工厂函数来生成迭代器。实现可迭代协议的所有类型都会自动兼容接收可迭代对象的任何语言特性。接收可迭代对象的原生语言特性包括
1. for-of 循环
2. 数组解构
3. 扩展操作符
4. Array.from()
5. 创建集合
6. 创建映射
7. Promise.all()接收由期约组成的可迭代对象
8. Promise.race()接收由期约组成的可迭代对象
9. yield*操作符,在生成器中使用
这些原生语言结构会在后台调用提供的可迭代对象的这个工厂函数,从而创建一个迭代器。
如果对象原型链上的父类实现了 Iterable 接口,那这个对象也就实现了这个接口:
class FooArray extends Array {}
let fooArr = new FooArray('foo', 'bar', 'baz');
for (let el of fooArr) {
console.log(el);
}
// foo
// bar
// baz
### 迭代器协议
迭代器 API 使用 next()方法在可迭代对象中遍历数据。每次成功调用 next(),都会返回一个 IteratorResult 对象,其中包含迭代器返回的下一个值。若不调用 next(),则无法知道迭代器的当前位置。next()方法返回的迭代器对象 IteratorResult 包含两个属性:done 和 value。done 是一个布尔值,表示是否还可以再次调用 next()取得下一个值;value 包含可迭代对象的下一个值(done 为false),或者 undefined(done 为 true)。done: true 状态称为“耗尽”。可以通过以下简单的数组来演示:
// 可迭代对象
let arr = ['foo', 'bar'];
// 迭代器工厂函数
console.log(arr[Symbol.iterator]); // f values() { [native code] }
// 迭代器
let iter = arr[Symbol.iterator]();
console.log(iter); // ArrayIterator {}
// 执行迭代
console.log(iter.next()); // { done: false, value: 'foo' }
console.log(iter.next()); // { done: false, value: 'bar' }
console.log(iter.next()); // { done: true, value: undefined }
console.log(iter.next()); // { done: true, value: undefined } //一直执行都这样了,已经迭代结束了
//即:只要迭代器到达 done: true 状态,后续调用 next()就一直返回同样的值了
每个迭代器都表示对可迭代对象的一次性有序遍历。不同迭代器的实例相互之间没有联系,只会独立地遍历可迭代对象
迭代器并不与可迭代对象某个时刻的快照绑定,而仅仅是使用游标来记录遍历可迭代对象的历程。如果可迭代对象在迭代期间被修改了,那么迭代器也会反映相应的变化:
let arr = ['foo', 'baz'];
let iter = arr[Symbol.iterator]();
console.log(iter.next()); // { done: false, value: 'foo' }
// 在数组中间插入值
arr.splice(1, 0, 'bar');
console.log(iter.next()); // { done: false, value: 'bar' } //成功迭代了中途插入的值
console.log(iter.next()); // { done: false, value: 'baz' }
console.log(iter.next()); // { done: true, value: undefined }
// tips:迭代器维护着一个指向可迭代对象的引用,因此迭代器会阻止垃圾回收程序回收可迭代对象。
“迭代器”的概念有时候容易模糊,因为它可以指通用的迭代,也可以指接口,还可以指正式的迭代器类型。下面的例子比较了一个显式的迭代器实现和一个原生的迭代器实现。
// 这个类实现了可迭代接口(Iterable)
// 调用默认的迭代器工厂函数会返回
// 一个实现迭代器接口(Iterator)的迭代器对象
class Foo {
[Symbol.iterator]() {
return {
next() {
return { done: false, value: 'foo' };
}
}
}
}
let f = new Foo();
// 打印出实现了迭代器接口的对象
console.log(f[Symbol.iterator]); //f [Symbol.iterator] (){ .... } 打印出这个函数
console.log(f[Symbol.iterator]()); // { next: f() {} }
// Array 类型实现了可迭代接口(Iterable)
// 调用 Array 类型的默认迭代器工厂函数
// 会创建一个 ArrayIterator 的实例
let a = new Array();
// 打印出 ArrayIterator 的实例
console.log(a[Symbol.iterator]) //f values() { [native code] }
console.log(a[Symbol.iterator]()); // Array Iterator {}
个人理解:本身不是iterable,只是部署了可迭代接口(Iterable),实现会去找这个接口函数,而不是像原本那些去找工厂函数,如何去找对应的实例。
### 自定义迭代器
与 Iterable 接口类似,任何实现 Iterator 接口的对象都可以作为迭代器使用。
为了让一个可迭代对象能够创建多个迭代器,必须每创建一个迭代器就对应一个新计数器。为此,可以把计数器变量放到闭包里,然后通过闭包返回迭代器:
class Counter {
constructor(limit) {
this.limit = limit;
}
[Symbol.iterator]() {
let count = 1, //放在这里,而不是constructor里,可以每次迭代的时候重新赋值
limit = this.limit;
return {
next() {
if (count <= limit) {
return { done: false, value: count++ };
} else {
return { done: true, value: undefined };
}
}
};
}
}
let counter = new Counter(3);
for (let i of counter) { console.log(i); }
// 1
// 2
// 3
for (let i of counter) { console.log(i); }
// 1
// 2
// 3
每个以这种方式创建的迭代器也实现了 Iterable 接口。Symbol.iterator 属性引用的工厂函数会返回相同的迭代器:
let arr = ['foo', 'bar', 'baz'];
let iter1 = arr[Symbol.iterator](); //iter1为 Array Iterator {}
console.log(iter1[Symbol.iterator]); // f values() { [native code] }
let iter2 = iter1[Symbol.iterator]();
console.log(iter1 === iter2); // true //迭代器也会实现了 Iterable 接口
### 提前终止迭代器
可选的 return()方法用于指定在迭代器提前关闭时执行的逻辑。执行迭代的结构在想让迭代器知道它不想遍历到可迭代对象耗尽时,就可以“关闭”迭代器。可能的情况包括:
1. for-of 循环通过 break、continue、return 或 throw 提前退出;
2. 解构操作并未消费所有值。
内置语言结构在发现还有更多值可以迭代,但不会消费这些值时,会自动调用return()方法。
如果迭代器没有关闭,则还可以继续从上次离开的地方继续迭代。比如,数组的迭代器就是不能关闭的
## 生成器
### 生成器基础
形式是一个函数,函数名称前面加一个星号(*)表示它是一个生成器。只要是可以定义函数的地方,就可以定义生成器。
tips:箭头函数不能用来定义生成器函数。
调用生成器函数会产生一个生成器对象。生成器对象一开始处于暂停执行(suspended)的状态。与迭代器相似,生成器对象也实现了 Iterator 接口,因此具有 next()方法。调用这个方法会让生成器开始或恢复执行。
value 属性是生成器函数的返回值,默认值为 undefined,可以通过生成器函数的返回值指定:
function* generatorFn() {
return 'foo';
}
let generatorObject = generatorFn();
console.log(generatorObject); // generatorFn {<suspended>}
console.log(generatorObject.next()); // { done: true, value: 'foo' }
console.log(generatorObject.next()); // { done: true, value: undefined } //已经结束了,一直next()也是这样
生成器对象实现了 Iterable 接口,它们默认的迭代器是自引用的
function* generatorFn() {}
const g = generatorFn();
console.log(g === g[Symbol.iterator]()); // true
### 通过 yield 中断执行
yield 关键字可以让生成器停止和开始执行,也是生成器最有用的地方。通过 yield 关键字退出的生成器函数会处在 done: false 状态;通过 return 关键字退出的生成器函数会处于 done: true 状态。
function* generatorFn() {
yield 'foo';
yield 'bar';
return 'baz';
}
let generatorObject = generatorFn();
console.log(generatorObject.next()); // { done: false, value: 'foo' }
console.log(generatorObject.next()); // { done: false, value: 'bar' }
console.log(generatorObject.next()); // { done: true, value: 'baz' }
生成器函数内部的执行流程会针对每个生成器对象区分作用域。在一个生成器对象上调用 next()不会影响其他生成器。
yield 关键字只能在生成器函数内部使用,用在其他地方会抛出错误。
1. 生成器对象作为可迭代对象
生成器对象上显式调用 next()方法的用处并不大。其实,如果把生成器对象当成可迭代对象,那么使用起来会更方便:
function* generatorFn() {
yield 1;
yield 2;
yield 3;
}
for (const x of generatorFn()) {
console.log(x);
}
// 1
// 2
// 3
2. 使用 yield 实现输入和输出
除了可以作为函数的中间返回语句使用,yield 关键字还可以作为函数的中间参数使用。
这里有个地方不太好理解——第一次调用 next()传入的值不会被使用,因为这一次调用是为了开始执行生成器函数:
function* generatorFn(initial) {
console.log(initial);
console.log(yield);
console.log(yield);
}
let generatorObject = generatorFn('foo');
generatorObject.next('bar'); // foo
generatorObject.next('baz'); // baz
generatorObject.next('qux'); // qux
yield 关键字可以同时用于输入和输出,如下例所示:
function* generatorFn() {
return yield 'foo';
}
let generatorObject = generatorFn();
console.log(generatorObject.next()); // { done: false, value: 'foo' }
console.log(generatorObject.next('bar')); // { done: true, value: 'bar' }
因为函数必须对整个表达式求值才能确定要返回的值,所以它在遇到 yield 关键字时暂停执行并计算出要产生的值:"foo"。下一次调用 next()传入了"bar",作为交给同一个 yield 的值。然后这个值被确定为本次生成器函数要返回的值。
3. 产生可迭代对象
可以使用星号增强 yield 的行为,让它能够迭代一个可迭代对象,从而一次产出一个值:
// 等价的 generatorFn:
// function generatorFn() {
// for (const x of [1, 2, 3]) {
// yield x;
// }
// }
function generatorFn() {
yield* [1, 2, 3];
}
yield*的值是关联迭代器返回 done: true 时的 value 属性。对于普通迭代器来说,这个值是undefined,
对于生成器函数产生的迭代器来说,这个值就是生成器函数返回的值:
function* innerGeneratorFn() {
yield 'foo';
return 'bar';
}
function outerGeneratorFn(genObj) {
console.log('iter value:', yield innerGeneratorFn());
}
for (const x of outerGeneratorFn()) {
console.log('value:', x);
}
// value: foo
// iter value: bar
4. 使用 yield*实现递归算法
yield*最有用的地方是实现递归操作,此时生成器可以产生自身。看下面的例子:
function nTimes(n) {
if (n > 0) {
yield nTimes(n - 1);
yield n - 1;
}
}
for (const x of nTimes(3)) {
console.log(x);
}
// 0
// 1
// 2
在这个例子中,每个生成器首先都会从新创建的生成器对象产出每个值,然后再产出一个整数。结果就是生成器函数会递归地减少计数器值,并实例化另一个生成器对象。从最顶层来看,这就相当于创建一个可迭代对象并返回递增的整数。
使用递归生成器结构和 yield*可以优雅地表达递归算法。
### 生成器作为默认迭代器
因为生成器对象实现了 Iterable 接口,而且生成器函数和默认迭代器被调用之后都产生迭代器,所以生成器格外适合作为默认迭代器
### 提前终止生成器
与迭代器类似,生成器也支持“可关闭”的概念。一个实现 Iterator 接口的对象一定有 next()方法,还有一个可选的 return()方法用于提前终止迭代器。生成器对象除了有这两个方法,还有第三个方法:throw()。
return()和 throw()方法都可以用于强制生成器进入关闭状态。
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