一文带你搞懂JavaScript的Generator函数

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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：

 
 
 
   
  
  
  function* generateSequence() {   
  
  
    yield 1;   
  
  
    yield 2;   
  
  
    return 3;   
  
  
  }   
  
  
  let generator = generateSequence();   
  
  
  let one = generator.next();   
  
  
  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：

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

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

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：

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

运行结果：

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：

 
 
 
   
  
  
  function* generateSequence() {   
  
  
    yield 1;   
  
  
    yield 2;   
  
  
    return 3;   
  
  
  }   
  
  
  let generator = generateSequence();   
  
  
  for(let value of generator) {   
  
  
    alert(value); // 1，然后是 2   
  
  
  }

运行结果：

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：

 
 
 
   
  
  
  function* generateSequence() {   
  
  
    yield 1;   
  
  
    yield 2;   
  
  
    yield 3;   
  
  
  }   
  
  
  let generator = generateSequence();   
  
  
  for(let value of generator) {   
  
  
    alert(value); // 1，然后是 2，然后是 3   
  
  
  }

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 ...：

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

运行结果：

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：

 
 
 
   
  
  
  function* generateSequence(start, end) {   
  
  
    for (let i = start; i <= end; i++) yield i;   
  
  
  }   
  
  
  function* generatePasswordCodes() {   
  
  
    // 0..9   
  
  
    yield* generateSequence(48, 57);   
  
  
    // A..Z   
  
  
    yield* generateSequence(65, 90);   
  
  
    // a..z   
  
  
    yield* generateSequence(97, 122);   
  
  
  }   
  
  
  let str = '';   
  
  
  for(let code of generatePasswordCodes()) {   
  
  
    str += String.fromCharCode(code);   
  
  
  }   
  
  
  alert(str); // 0..9A..Za..z

运行结果：

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：

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

运行结果：

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。

新闻名称：一文带你搞懂JavaScript的Generator函数
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