迭代是訪問集合元素的一種方法;可以被迭代的對象稱為可迭代對象;迭代器是一個可以記住遍歷位置的對象,迭代器對象從集合的第一個元素開始訪問,直到所有元素被存取結束,迭代器只能前進不會後退。
Lazy evaluation常被翻譯為“延遲計算”或“惰性計算”,指的是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,也稱為貪婪求值(greedy evaluation)或嚴格求值,是多數傳統程式語言的求值策略。
充分利用惰性求值的特性所帶來的好處主要體現在以下兩個面向:
避免不必要的運算,帶來效能上的提升。
節省空間,使得無限迴圈的資料結構成為可能。
ES6 中的迭代器使惰性求值和建立使用者定義的資料序列成為可能。迭代是一種遍歷資料的機制。迭代器是用於遍歷資料結構元素(稱為Iterable)的指針,用於產生值序列的指針。
迭代器是一個可以被迭代的物件。它抽象化了資料容器,使其行為類似於可迭代物件。
迭代器在實例化時不會計算每個項目的值,僅在請求時才產生下一個值。這非常有用,特別是對於大型資料集或無限個元素的序列。
可迭代物件是希望其元素可被公眾存取的資料結構。 JS 中的許多物件都是可迭代的,它們可能不是很好的察覺,但是如果仔細檢查,就會發現迭代的特徵:
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
... (展開運算子)
const [a, b, ..] = iterable (解構賦值)
yield* (生成器)
JavaScript中已有許多內建的可迭代項目:
String,Array,TypedArray,Map,Set。
迭代器和可迭物件遵循迭代協定。
協定是一組接口,並規定如何使用它們。
迭代器遵循迭代器協議,可迭代遵循可迭代協議。
可迭代的協定
要讓物件變得可迭代,它必須實作一個透過Symbol.iterator的迭代器方法,這個方法是迭代器的工廠。
使用 TypeScript,可迭代協定如下所示:
interface Iterable { [Symbol.iterator]() : Iterator; }
Symbol.iterator]()是無參數函數。在可迭代對像上呼叫它,這意味著我們可以透過this來存取可迭代對象,它可以是常規函數或生成器函數。
迭代器協定
迭代器協定定義了產生值序列的標準方法。
為了讓物件成為迭代器,它必須實作next()方法。迭代器可以實作return()方法,我們將在本文後面討論這個問題。
使用TypeScript,迭代器協定如下所示:
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。
迭代器和可以迭代物件可以用下面這張圖來表示:
基礎知識介紹完了,接著,我們來配合一些例子來加深我們的映像。
範圍迭代器
我們先從一個非常基本的迭代器開始,createRangeIterator迭代器。
我們手動呼叫it.next()以獲得下一個IteratorResult。最後一次呼叫傳回{done:true},這表示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());
可迭代範圍迭代器
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物件。因此,我們前面的範例在與for ... of循環一起使用時將不起作用。
但是建立符合迭代器和可迭代協定的物件非常容易。
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) }
迭代器可以表示无限制大小的序列,因为它们仅在需要时才计算值。
注意不要在无限迭代器上使用扩展运算符(...),JS 将尝试消费迭代器,由于迭代器是无限的,因此它将永远不会结束。 所以你的应用程序将崩溃,因为内存已被耗尽
同样,for ... of 循环也是一样的情况,所以要确保能退出循环:
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 } }
关闭迭代器
前面我们提到过,迭代器可以有选择地使用return()方法。 当迭代器直到最后都没有迭代时使用此方法,并让迭代器进行清理。
for ... of循环可以通过以下方式更早地终止迭代:
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); }
如果知道迭代器已经结束,则手动调用cleanup()函数。
如果突然完成,则return()起作用并为我们进行清理。
【推荐学习:javascript高级教程】
以上是你知道JavaScript中的可迭代物件與迭代器嗎的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!