你是否对JS中的Generator及协程真正理解?

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生成器(Generator)是 ES6 中的新语法，相对于之前的异步语法，上手的难度还是比较大的。因此这里我们先来好好熟悉一下 Generator 语法。

生成器执行流程

什么是生成器函数?

生成器是一个带星号的"函数"(注意：它并不是真正的函数)，可以通过yield关键字暂停执行和恢复执行的

举个例子:

 
 
 
  
  
  function* gen() { 
  
  
    console.log("enter"); 
  
  
    let a = yield 1; 
  
  
    let b = yield (function () {return 2})(); 
  
  
    return 3; 
  
  
  } 
  
  
  var g = gen() // 阻塞住，不会执行任何语句 
  
  
  console.log(typeof g)  // object  看到了吗？不是"function" 
  
  
   
  
  
  console.log(g.next())   
  
  
  console.log(g.next())   
  
  
  console.log(g.next())   
  
  
  console.log(g.next())  
  
  
   
  
  
   
  
  
  // enter 
  
  
  // { value: 1, done: false } 
  
  
   
  
  
  // { value: 2, done: false } 
  
  
  // { value: 3, done: true } 
  
  
  // { value: undefined, done: true }

由此可以看到，生成器的执行有这样几个关键点:

调用 gen() 后，程序会阻塞住，不会执行任何语句。
调用 g.next() 后，程序继续执行，直到遇到 yield 程序暂停。
next 方法返回一个对象，有两个属性: value 和 done。value 为当前 yield 后面的结果，done 表示是否执行完，遇到了return 后，done 会由false变为true。

yield* 语法

当一个生成器要调用另一个生成器时，使用 yield* 就变得十分方便。比如下面的例子:

 
 
 
  
  
  function* gen1() { 
  
  
      yield 1; 
  
  
      yield 4; 
  
  
  } 
  
  
  function* gen2() { 
  
  
      yield 2; 
  
  
      yield 3; 
  
  
  }

我们想要按照1234的顺序执行，如何来做呢?

在 gen1 中，修改如下:

 
 
 
  
  
  function* gen1() { 
  
  
      yield 1; 
  
  
      yield* gen2(); 
  
  
      yield 4; 
  
  
  }

这样修改之后，之后依次调用next即可。

生成器实现机制——协程

可能你会比较好奇，生成器究竟是如何让函数暂停, 又会如何恢复的呢?接下来我们就来对其中的执行机制——协程一探究竟。

什么是协程?

协程是一种比线程更加轻量级的存在，协程处在线程的环境中，一个线程可以存在多个协程，可以将协程理解为线程中的一个个任务。不像进程和线程，协程并不受操作系统的管理，而是被具体的应用程序代码所控制。

协程的运作过程

那你可能要问了，JS 不是单线程执行的吗，开这么多协程难道可以一起执行吗?

答案是：并不能。一个线程一次只能执行一个协程。比如当前执行 A 协程，另外还有一个 B 协程，如果想要执行 B 的任务，就必须在 A 协程中将JS 线程的控制权转交给 B协程，那么现在 B 执行，A 就相当于处于暂停的状态。

举个具体的例子:

 
 
 
  
  
  function* A() { 
  
  
    console.log("我是A"); 
  
  
    yield B(); // A停住，在这里转交线程执行权给B 
  
  
    console.log("结束了"); 
  
  
  } 
  
  
  function B() { 
  
  
    console.log("我是B"); 
  
  
    return 100;// 返回，并且将线程执行权还给A 
  
  
  } 
  
  
  let gen = A(); 
  
  
  gen.next(); 
  
  
  gen.next(); 
  
  
   
  
  
  // 我是A 
  
  
  // 我是B 
  
  
  // 结束了

在这个过程中，A 将执行权交给 B，也就是 A 启动 B，我们也称 A 是 B 的父协程。因此 B 当中最后return 100其实是将 100 传给了父协程。

需要强调的是，对于协程来说，它并不受操作系统的控制，完全由用户自定义切换，因此并没有进程/线程上下文切换的开销，这是高性能的重要原因。

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