Iterator遍历器

2023-12-12 19:44:34

Iterator（遍历器）的概念

JavaScript原有的表示“集合”的数据结构，主要是数组（Array）和对象（Object），ES6又添加了Map和Set。这样就有了四种数据集合，用户还可以组合使用它们，定义自己的数据结构，比如数组的成员是Map，Map的成员是对象。这样就需要一种统一的接口机制，来处理所有不同的数据结构。

遍历器（Iterator）就是这样一种机制。它是一种接口，为各种不同的数据结构提供统一的访问机制。任何数据结构只要部署Iterator接口，就可以完成遍历操作（即依次处理该数据结构的所有成员）。

Iterator的作用有三个：一是为各种数据结构，提供一个统一的、简便的访问接口；二是使得数据结构的成员能够按某种次序排列；三是ES6创造了一种新的遍历命令for...of循环，Iterator接口主要供for...of消费。

Iterator的遍历过程是这样的。

（1）创建一个指针对象，指向当前数据结构的起始位置。也就是说，遍历器对象本质上，就是一个指针对象。

（2）第一次调用指针对象的next方法，可以将指针指向数据结构的第一个成员。

（3）第二次调用指针对象的next方法，指针就指向数据结构的第二个成员。

（4）不断调用指针对象的next方法，直到它指向数据结构的结束位置。

每一次调用next方法，都会返回数据结构的当前成员的信息。具体来说，就是返回一个包含value和done两个属性的对象。其中，value属性是当前成员的值，done属性是一个布尔值，表示遍历是否结束。

我们应该如何理解这种遍历器的机制？我们可以联想到自己的生活，比如我们的冰箱、洗衣机、电视虽然功能各自不同，但是有一个“接口”是统一的，那就是电源线，不是两头的就是三头的

iterator是一种接口机制，使用或者设计的时候必须要遵循这种机制

Iterator的模拟封装

function makeIterator(array) {
    // 起始下标
    var nextIndex = 0;
    return {
      // 封装的next方法
      next: function() {
        return nextIndex < array.length ?
          {value: array[nextIndex++], done: false} :
          {value: undefined, done: true};
      }
    };
  }
  // 注册iterator
  var it = makeIterator(['1', '2','3']);
  console.log(it.next());
  console.log(it.next());
  console.log(it.next());
  console.log(it.next());

上图中的{value:**,done:false}这种格式的返回就是所谓的iterator接口的规则，value表示当前这次遍历出来的值，done表示遍历是否结束。false为未结束，true为已结束

Iterator的遍历过程是这样的：

1>创建一个指针对象，指向当前数据结构的起始位置。也就是说，遍历器对象本质上，就是一个指针对象。

2>第一次调用指针对象的next方法，可以将指针指向数据结构的第一个成员。

3>第二次调用指针对象的next方法，指针就指向数据结构的第二个成员。

4>不断调用指针对象的next方法，直到它指向数据结构的结束位置。

数据结构的默认Iterator接口

Iterator接口的目的，就是为所有数据结构，提供了一种统一的访问机制，即for...of循环。当使用for...of循环遍历某种数据结构时，该循环会自动去寻找Iterator接口。

一种数据结构只要部署了Iterator接口，我们就称这种数据结构是”可遍历的“（iterable）。

ES6规定，默认的Iterator接口部署在数据结构的Symbol.iterator属性，或者说，一个数据结构只要具有Symbol.iterator属性，就可以认为是“可遍历的”（iterable）

比如数组就是拥有遍历器能力的

如何使用遍历器？

以数组为例

<script>
      var arr = [1,2,3,4,5];
        // 注册iterator
        var it = arr[Symbol.iterator]();
        console.log(it.next());
        console.log(it.next());
        console.log(it.next());
        console.log(it.next());
        console.log(it.next());
        console.log(it.next());
   </script>

在ES6中，有三类数据结构原生具备Iterator接口：数组、某些类似数组的对象、String、Set和Map结构

for...of循环

一个数据结构只要部署了Symbol.iterator属性，就被视为具有iterator接口，就可以用for...of循环遍历它的成员

比如数组

<script>
    var arr = [1,2,3,4,5];
    for(let item of arr){
      console.log(item);
    }
   </script>

arguments对象

<script>
    function arr() {
      for (let x of arguments) {
        console.log(x);
      }
    }
    arr(1,2,3,4,5);
   </script>

除了for...of循环以外，扩展运算符（...）、解构赋值和Array.from方法内部调用的，都是遍历器接口

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