generator
generator(生成器)是ES6标准引入的新的数据类型。一个generator看上去像一个函数,但可以返回多次。
ES6定义generator标准的哥们借鉴了Python的generator的概念和语法,如果你对Python的generator很熟悉,那么ES6的generator就是小菜一碟了。如果你对Python还不熟,赶快恶补Python教程!。
我们先复习函数的概念。一个函数是一段完整的代码,调用一个函数就是传入参数,然后返回结果:
function foo(x) {
return x + x;
}
var r = foo(1); // 调用foo函数
函数在执行过程中,如果没有遇到return
语句(函数末尾如果没有return
,就是隐含的return undefined;
),控制权无法交回被调用的代码。
generator跟函数很像,定义如下:
function* foo(x) {
yield x + 1;
yield x + 2;
return x + 3;
}
generator和函数不同的是,generator由function*
定义(注意多出的*
号),并且,除了return
语句,还可以用yield
返回多次。
大多数同学立刻就晕了,generator就是能够返回多次的“函数”?返回多次有啥用?
还是举个栗子吧。
我们以一个著名的斐波那契数列为例,它由0
,1
开头:
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 ...
要编写一个产生斐波那契数列的函数,可以这么写:
function fib(max) {
var
t,
a = 0,
b = 1,
arr = [0, 1];
while (arr.length < max) {
t = a + b;
a = b;
b = t;
arr.push(t);
}
return arr;
}
// 测试:
fib(5); // [0, 1, 1, 2, 3]
fib(10); // [0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34]
函数只能返回一次,所以必须返回一个Array
。但是,如果换成generator,就可以一次返回一个数,不断返回多次。用generator改写如下:
function* fib(max) {
var
t,
a = 0,
b = 1,
n = 1;
while (n < max) {
yield a;
t = a + b;
a = b;
b = t;
n ++;
}
return a;
}
直接调用试试:
fib(5); // fib {[[GeneratorStatus]]: "suspended", [[GeneratorReceiver]]: Window}
直接调用一个generator和调用函数不一样,fib(5)
仅仅是创建了一个generator对象,还没有去执行它。
调用generator对象有两个方法,一是不断地调用generator对象的next()
方法:
var f = fib(5);
f.next(); // {value: 0, done: false}
f.next(); // {value: 1, done: false}
f.next(); // {value: 1, done: false}
f.next(); // {value: 2, done: false}
f.next(); // {value: 3, done: true}
next()
方法会执行generator的代码,然后,每次遇到yield x;
就返回一个对象{value: x, done: true/false}
,然后“暂停”。返回的value
就是yield
的返回值,done
表示这个generator是否已经执行结束了。如果done
为true
,则value
就是return
的返回值。
当执行到done
为true
时,这个generator对象就已经全部执行完毕,不要再继续调用next()
了。
第二个方法是直接用for ... of
循环迭代generator对象,这种方式不需要我们自己判断done
:
for (var x of fib(5)) {
console.log(x); // 依次输出0, 1, 1, 2, 3
}
generator和普通函数相比,有什么用?
因为generator可以在执行过程中多次返回,所以它看上去就像一个可以记住执行状态的函数,利用这一点,写一个generator就可以实现需要用面向对象才能实现的功能。例如,用一个对象来保存状态,得这么写:
var fib = {
a: 0,
b: 1,
n: 0,
max: 5,
next: function () {
var
r = this.a,
t = this.a + this.b;
this.a = this.b;
this.b = t;
if (this.n < this.max) {
this.n ++;
return r;
} else {
return undefined;
}
}
};
用对象的属性来保存状态,相当繁琐。
generator还有另一个巨大的好处,就是把异步回调代码变成“同步”代码。这个好处要等到后面学了AJAX以后才能体会到。
没有generator之前的黑暗时代,用AJAX时需要这么写代码:
ajax('http://url-1', data1, function (err, result) {
if (err) {
return handle(err);
}
ajax('http://url-2', data2, function (err, result) {
if (err) {
return handle(err);
}
ajax('http://url-3', data3, function (err, result) {
if (err) {
return handle(err);
}
return success(result);
});
});
});
回调越多,代码越难看。
有了generator的美好时代,用AJAX时可以这么写:
try {
r1 = yield ajax('http://url-1', data1);
r2 = yield ajax('http://url-2', data2);
r3 = yield ajax('http://url-3', data3);
success(r3);
}
catch (err) {
handle(err);
}
看上去是同步的代码,实际执行是异步的。
练习
要生成一个自增的ID,可以编写一个next_id()
函数:
var current_id = 0;
function next_id() {
current_id ++;
return current_id;
}
由于函数无法保存状态,故需要一个全局变量current_id
来保存数字。
不用闭包,试用generator改写:
'use strict';
function* next_id() {
}
// 测试:
var
x,
pass = true,
g = next_id();
for (x = 1; x < 100; x ++) {
if (g.next().value !== x) {
pass = false;
alert('测试失败!');
break;
}
}
if (pass) {
alert('测试通过!');
}