遍历器-iterator

逻各斯618
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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。这四种数据集合可以组合使用，比如数组的成员是Map，Map的成员是对象。对于不同的表示集合的数据结构需要一种统一的接口，用于遍历该数据结构的成员，这就是今天所要说的遍历器（Iterator）。
Iterator本质上是指针对象。部署遍历器接口本质上等同于在非线性的数据结构上部署线性转换。 Iterator 的作用有三个：一是为各种数据结构，提供一个统一的访问接口；二是使得成员能够按次序排列；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遍历。
每一次调用next方法，都会返回返回一个包含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。

var it = makeIterator(['a', 'b']);

it.next() // { value: "a", done: false }
it.next() // { value: "b", done: false }
it.next() // { value: undefined, done: true }

function makeIterator(array) {
  var nextIndex = 0;
  return {
    next: function() {
      return nextIndex < array.length ?
        {value: array[nextIndex++], done: false} :
        {value: undefined, done: true};
    }
  };
}

步骤：
（1）定义的遍历器生成函数makeIterator，返回遍历器对象it。

（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，值为undefined，done为true

原生具备 Iterator 接口：

  • Array
  • Map
  • Set
  • String
  • TypedArray
  • 函数的 arguments 对象
  • NodeList 对象
    对于原生部署 Iterator 接口的数据结构，不用自己写遍历器生成函数，for...of循环会自动遍历它们。除此之外，其他数据结构（主要是对象）的 Iterator 接口，都需要自己在Symbol.iterator属性上面部署，这样才会被for...of循环遍历。
    如下所示，由于数组原生具有遍历器接口，调用数组的Symbol.iterator属性即可得到遍历器对象。
let arr = ['a', 'b', 'c'];
let iter = arr[Symbol.iterator]();

iter.next() // { value: 'a', done: false }
iter.next() // { value: 'b', done: false }
iter.next() // { value: 'c', done: false }
iter.next() // { value: undefined, done: true }

手动部署：

ES6 规定，默认的 Iterator 接口部署在数据结构的Symbol.iterator属性。Symbol.iterator属性本身是一个函数，就是当前数据结构默认的遍历器生成函数。执行这个函数，就会返回一个遍历器。至于属性名Symbol.iterator，它是一个表达式，返回Symbol对象的iterator属性，这是一个预定义好的、类型为 Symbol 的特殊值，所以要放在方括号内。

const obj = {
  [Symbol.iterator] : function () {
    return {
      next: function () {
        return {
          value: 1,
          done: true
        };
      }
    };
  }
};

为对象添加 Iterator 接口的例子:

let obj = {
  data: [ 'hello', 'world' ],
  [Symbol.iterator]() {
    const self = this;
    let index = 0;
    return {
      next() {
        if (index < self.data.length) {
          return {
            value: self.data[index++],
            done: false
          };
        }
        return { value: undefined, done: true };
      }
    };
  }
};

对于类似数组的对象（存在数值键名和length属性），部署 Iterator 接口，有一个简便方法，就是Symbol.iterator方法直接引用数组的 Iterator 接口。
注意，普通对象部署数组的Symbol.iterator方法，并无效果。

NodeList.prototype[Symbol.iterator] = Array.prototype[Symbol.iterator];
// 或者
NodeList.prototype[Symbol.iterator] = [][Symbol.iterator];

[...document.querySelectorAll('div')] // 可以执行了

调用 Iterator 接口的场合

有一些场合会默认调用 Iterator 接口（即Symbol.iterator方法），除了下文会介绍的for...of循环，还有几个别的场合。
（1）解构赋值
对数组和 Set 结构进行解构赋值时，会默认调用Symbol.iterator方法。
（2）扩展运算符
扩展运算符（...）也会调用默认的 Iterator 接口。
（3）yield*
yield*后面跟的是一个可遍历的结构，它会调用该结构的遍历器接口。
（4）其他场合
由于数组的遍历会调用遍历器接口，所以任何接受数组作为参数的场合，其实都调用了遍历器接口。下面是一些例子。

  • for...of
  • Array.from()
  • Map(), Set(), WeakMap(), WeakSet()（比如new Map([['a',1],['b',2]])）
  • Promise.all()
  • Promise.race()
    参考：
    Iterator与for...of循环
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