一文带你搞懂JavaScript的Generator函数

时间：2022-09-07 23:00:28

一文带你搞懂JavaScript的Generator函数

大家好，我是进阶学习者。

一、概念

常规函数只会返回一个单一值(或者不返回任何值)。

而 Generator 可以按需一个接一个地返回(“yield”)多个值。它们可与 iterable 完美配合使用，从而可以轻松地创建数据流。

二、Generator 函数

要创建一个 generator，需要一个特殊的语法结构：function*，即所谓的 “generator function”。

Generator 函数与常规函数的行为不同。在此类函数被调用时，它不会运行其代码。而是返回一个被称为 “generator object” 的特殊对象，来管理执行流程。

例如，可以创建一个 generator 并获取其第一个产出的(yielded)值：

  1. function* generateSequence() { 
  2.   yield 1; 
  3.   yield 2; 
  4.   return 3; 
  5. } 
  6. let generator = generateSequence(); 
  7. let one = generator.next(); 
  8. alert(JSON.stringify(one)); // {value: 1, done: false} 

截至目前，只获得了第一个值，现在函数执行处在第二行：

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让再次调用 generator.next()。代码恢复执行并返回下一个 yield 的值：

  1. let two = generator.next(); 
  2.  
  3. alert(JSON.stringify(two)); // {value: 2, done: false} 

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如果第三次调用 generator.next()，代码将会执行到 return 语句，此时就完成这个函数的执行：

  1. let three = generator.next(); 
  2. alert(JSON.stringify(three)); // {value: 3, done: true} 

运行结果：

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三、Generator 是可迭代的

当你看到 next() 方法，或许你已经猜到了 generator 是 可迭代(iterable)的。(译注：next() 是 iterator 的必要方法)

可以使用 for..of 循环遍历它所有的值：

  1. function* generateSequence() { 
  2.   yield 1; 
  3.   yield 2; 
  4.   return 3; 
  5. } 
  6. let generator = generateSequence(); 
  7. for(let value of generator) { 
  8.   alert(value); // 1，然后是 2 
  9. } 

运行结果：

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for..of 写法是不是看起来比 .next().value 优雅多了?

注：

上面这个例子会先显示 1，然后是 2，然后就没了。它不会显示 3!

这是因为当 done: true 时，for..of 循环会忽略最后一个 value。因此，如果想要通过 for..of 循环显示所有的结果，必须使用 yield 返回它们：

  1. function* generateSequence() { 
  2.   yield 1; 
  3.   yield 2; 
  4.   yield 3; 
  5. } 
  6. let generator = generateSequence(); 
  7. for(let value of generator) { 
  8.   alert(value); // 1，然后是 2，然后是 3 
  9. } 

因为 generator 是可迭代的，可以使用 iterator 的所有相关功能。

例如：spread 语法 ...：

  1. function* generateSequence() { 
  2.   yield 1; 
  3.   yield 2; 
  4.   yield 3; 
  5. } 
  6. let sequence = [0, ...generateSequence()]; 
  7. alert(sequence); // 0, 1, 2, 3 

运行结果：

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四、Generator 组合

Generator 组合(composition)是 generator 的一个特殊功能，它允许透明地(transparently)将 generator 彼此“嵌入(embed)”到一起。

例如，有一个生成数字序列的函数：组合的 generator 的例子：

  1. function* generateSequence(start, end) { 
  2.   for (let i = start; i <= end; i++) yield i; 
  3. } 
  4. function* generatePasswordCodes() { 
  5.   // 0..9 
  6.   yield* generateSequence(48, 57); 
  7.   // A..Z 
  8.   yield* generateSequence(65, 90); 
  9.   // a..z 
  10.   yield* generateSequence(97, 122); 
  11. } 
  12. let str = ''; 
  13. for(let code of generatePasswordCodes()) { 
  14.   str += String.fromCharCode(code); 
  15. } 
  16. alert(str); // 0..9A..Za..z 

运行结果：

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generator.throw

上面的例子中观察到的那样，外部代码可能会将一个值传递到 generator，作为 yield 的结果。

但是它也可以在那里发起(抛出)一个 error。这很自然。

因为 error 本身也是一种结果，要向 yield 传递一个 error，应该调用 generator.throw(err)。

在这种情况下，err 将被抛到对应的 yield 所在的那一行。

例：

"2 + 2?" 的 yield 导致了一个 error：

  1. function* gen() { 
  2.   try { 
  3.     let result = yield "2 + 2 = ?"; // (1) 
  4.     alert("The execution does not reach here, because the exception is thrown above"); 
  5.   } catch(e) { 
  6.     alert(e); // 显示这个 error 
  7.   } 
  8. } 
  9. let generator = gen(); 
  10.  
  11. let question = generator.next().value; 
  12.  
  13. generator.throw(new Error("The answer is not found in my database")); // (2) 

运行结果：

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五、总结

本文基于JavaScript基础，介绍了Generator函数 ，重点介绍了如何进行Generator 组合，采用图文结合的方式。采用JavaScript语言，能够更直观的的理解，希望能够帮助读者更好的学习。

欢迎大家积极尝试，有时候看到别人实现起来很简单，但是到自己动手实现的时候，总会有各种各样的问题，切勿眼高手低，勤动手，才可以理解的更加深刻。

代码很简单，希望对你学习有帮助。

原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/8hf7kcqBJOVvJfEhCzS9Mg

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