1. 概述
Go 语言从 1.23 版本开始引入了对迭代器的标准化支持。迭代器是一种用于遍历数据集合的机制，允许开发者以统一的方式处理数组、切片、映射、通道等数据结构。Go 的迭代器设计基于 推迭代器 模式，通过 yield 函数将值推送给调用方。
2. 迭代器的定义
在 Go 1.23 中，迭代器是指符合以下三种函数签名之一的函数：
func(yield func() bool)func(yield func(V) bool)func(yield func(K, V) bool)
这些函数被称为 推迭代器，通过调用 yield 函数逐步推出一系列值。yield 函数返回一个布尔值，决定是否继续执行推出操作。如果 yield 返回 false，迭代将提前终止。
3. for-range 对迭代器的支持
Go 1.23 扩展了 for-range 循环的功能，使其支持对函数类型的迭代。开发者可以直接使用 for-range 来遍历自定义迭代器返回的值。
示例：使用 for-range 遍历迭代器
package main
import "fmt"
func Backward[E any](s []E) func(yield func(int, E) bool) {
return func(yield func(int, E) bool) {
for i := len(s) - 1; i >= 0; i-- {
if !yield(i, s[i]) {
return
}
}
}
}
func main() {
s := []string{"程序员", "陈明勇"}
for i, v := range Backward(s) {
fmt.Println(i, v)
}
}
运行结果：
1 陈明勇
0 程序员
4. iter 包
Go 1.23 新增了 iter 包，定义了两种迭代器类型：
Seq[V any]：用于单值迭代。Seq2[K, V any]：用于键值对迭代。
示例：使用 iter.Seq
package main
import (
"fmt"
"iter"
)
type Set[E comparable] struct {
m map[E]struct{}
}
func NewSet[E comparable]() Set[E] {
return Set[E]{m: make(map[E]struct{})}
}
func (s Set[E]) All() iter.Seq[E] {
return func(yield func(E) bool) {
for v := range s.m {
if !yield(v) {
return
}
}
}
}
func main() {
set := NewSet[string]()
set.Add("程序员")
set.Add("陈明勇")
for v := range set.All() {
fmt.Println(v)
}
}
运行结果：
程序员
陈明勇
5. 推迭代器与拉迭代器
- 推迭代器：由迭代器主动将值推送给
yield函数，for-range直接支持这种模式。 - 拉迭代器：由调用方主动请求数据，每次调用返回一个值。Go 1.23 提供了
iter.Pull函数，将推迭代器转换为拉迭代器。
示例：使用 iter.Pull
package main
import (
"fmt"
"iter"
)
func main() {
set := NewSet[string]()
set.Add("程序员")
set.Add("陈明勇")
next, stop := iter.Pull(set.All())
defer stop()
for {
v, ok := next()
if !ok {
break
}
fmt.Println(v)
}
}
6. 标准库的支持
Go 1.23 在 slices 和 maps 包中新增了与迭代器相关的函数，例如：
slices.All([]E) iter.Seq2[int, E]maps.All(map[K]V) iter.Seq2[K, V]
这些函数使得开发者可以更方便地使用迭代器处理切片和映射。
7. 性能与争议
- 性能：迭代器通过编译器优化（如内联）减少了额外的函数调用开销，性能表现良好。
- 争议：部分开发者认为迭代器增加了语言的复杂性，破坏了 Go 的简洁性。但也有观点认为，迭代器统一了设计，提升了代码的可维护性。
8. 注意事项
yield返回值：如果yield返回false，迭代器函数应立即停止执行并返回，以避免资源浪费和逻辑错误。- 同步与异步迭代器：
- 同步迭代器会阻塞程序向下执行，直到迭代器函数完成。
- 异步迭代器不会阻塞程序，但需要确保迭代器函数在后台正确终止。
9. 总结
Go 1.23 的迭代器通过标准化设计和 iter 包的支持，为开发者提供了更灵活、高效的迭代方式。虽然引入迭代器带来了一定的学习成本，但它显著提升了代码的可读性和可维护性，尤其是在处理复杂数据结构时。以下是迭代器的核心优势：
- 统一设计：通过
Seq和Seq2类型，统一了迭代器的实现方式。 - 高效性能：编译器优化减少了额外的开销。
- 灵活性：支持同步和异步迭代，适用于多种场景。
