JavaScript Lazy evaluation中可迭代对象与迭代器是怎样的

今天就跟大家聊聊有关javascript Lazy evaluation中可迭代对象与迭代器是怎样的，可能很多人都不太了解，为了让大家更加了解，小编给大家总结了以下内容，希望大家根据这篇文章可以有所收获。

Lazy evaluation

Lazy evaluation常被译为“延迟计算”或“惰性计算”，指的是仅仅在真正需要执行的时候才计算表达式的值。

与惰性求值相反的是及早求值(eager evaluation)及早求值，也被称为贪婪求值(greedy  evaluation)或严格求值，是多数传统编程语言的求值策略。

充分利用惰性求值的特性带来的好处主要体现在以下两个方面：

• 避免不必要的计算，带来性能上的提升。

• 节省空间，使得无限循环的数据结构成为可能。

迭代器

es6  中的迭代器使惰性求值和创建用户定义的数据序列成为可能。迭代是一种遍历数据的机制。迭代器是用于遍历数据结构元素(称为Iterable)的指针，用于产生值序列的指针。

迭代器是一个可以被迭代的对象。它抽象了数据容器，使其行为类似于可迭代对象。

迭代器在实例化时不计算每个项目的值，仅在请求时才生成下一个值。这非常有用，特别是对于大型数据集或无限个元素的序列。

可迭代对象

可迭代对象是希望其元素可被公众访问的数据结构。js 中的很多对象都是可迭代的，它们可能不是很好的察觉，但是如果仔细检查，就会发现迭代的特征：

• new Map([iterable])

• new WeakMap([iterable])

• new Set([iterable])

• new WeakSet([iterable])

• Promise.all([iterable])

• Promise.race([iterable])

• Array.from([iterable])

还有需要一个可迭代的对象，否则，它将抛出一个类型错误，例如：

• for ... of

• ... (展开操作符)const [a, b, ..] = iterable (解构赋值)

• yield* (生成器)

JavaScript中已有许多内置的可迭代项：

String,Array,TypedArray,Map,Set。

迭代协议

迭代器和可迭对象遵循迭代协议。

协议是一组接口，并规定了如何使用它们。

迭代器遵循迭代器协议，可迭代遵循可迭代协议。

可迭代的协议

要使对象变得可迭代，它必须实现一个通过Symbol.iterator的迭代器方法，这个方法是迭代器的工厂。

使用 typescript，可迭代协议如下所示：

interface Iterable {   [Symbol.iterator]() : Iterator; }

Symbol.iterator]()是无参数函数。在可迭代对象上调用它，这意味着我们可以通过this来访问可迭代对象，它可以是常规函数或生成器函数。

迭代器协议

迭代器协议定义了产生值序列的标准方法。

为了使对象成为迭代器，它必须实现next()方法。迭代器可以实现return()方法，我们将在本文后面讨论这个问题。

使用 TypeScript，迭代器协议如下所示：

interface Iterator {     next() : IteratorResult;     return?(value?: any): IteratorResult; }

IteratorResult 的定义如下：

interface IteratorResult {     value?: any;     done: boolean; }

• done通知消费者迭代器是否已经被使用，false表示仍有值需要生成，true表示迭代器已经结束。

• value 可以是任何 JS 值，它是向消费者展示的值。

当done为true时，可以省略value。

组合

迭代器和可以可迭代对象可以用下面这张图来表示：

事例

基础知识介绍完了，接着，我们来配合一些事例来加深我们的映像。

范围迭代器

我们先从一个非常基本的迭代器开始，createRangeIterator迭代器。

我们手动调用it.next()以获得下一个IteratorResult。最后一次调用返回{done：true}，这意味着迭代器现在已被使用，不再产生任何值。

function createRangeIterator(from, to) {   let i = from;    return {     next() {       if (i <= to) {         return { value: i++, done: false };       } else {         return { done: true };       }     }   } }  const it = createRangeIterator(1, 3);  console.log(it.next()); console.log(it.next()); console.log(it.next()); console.log(it.next());

可迭代范围迭代器

在本文的前面，我已经提到 JS 中的某些语句需要一个可迭代的对象。因此，我们前面的示例在与for ... of循环一起使用时将不起作用。

但是创建符合迭代器和可迭代协议的对象非常容易。

function createRangeIterator (from, to) {   let i = from    return {     [Symbol.iterator] () {       return this     },     next() {       if (i <= to) {         return { value: i++, done: false }       } else {         return { done: true }       }     }   } }  const it = createRangeIterator(1, 3)  for (const i of it) {   console.log(i) }

无限序列迭代器

迭代器可以表示无限制大小的序列，因为它们仅在需要时才计算值。

注意不要在无限迭代器上使用扩展运算符(...)，JS 将尝试消费迭代器，由于迭代器是无限的，因此它将永远不会结束。所以你的应用程序将崩溃，因为内存已被耗尽  ??

同样，for ... of 循环也是一样的情况，所以要确保能退出循环：

function createEvenNumbersIterator () {   let value = 0    return {     [Symbol.iterator] () {       return this     },     next () {       value += 2       return { value, done: false}     }   } }  const it = createEvenNumbersIterator()  const [a, b, c] = it console.log({a, b, c})  const [x, y, z] = it console.log({ x, y, z })  for (const even of it) {   console.log(even)   if (even > 20) {     break   } }

关闭迭代器

前面我们提到过，迭代器可以有选择地使用return()方法。当迭代器直到最后都没有迭代时使用此方法，并让迭代器进行清理。

for ... of循环可以通过以下方式更早地终止迭代：

• break

• continue

• throw

• return

function createCloseableIterator () {   let idx = 0   const data = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']    function cleanup() {     console.log('PerfORMing cleanup')   }   return {     [Symbol.iterator]() { return this },     next () {       if (idx <= data.length - 1) {         return { value: data[idx++], done: false }       } else {         cleanup()         return { done: true }       }     },     return () {       cleanup()       return { done: true }     }   } }  const it = createCloseableIterator()  for (const value of it) {   console.log(value)   if (value === 'c') {     break   } }  console.log('\n----------\n')  const _it = createCloseableIterator(); for (const value of _it) {   console.log(value); }

• 如果知道迭代器已经结束，则手动调用cleanup()函数。

• 如果突然完成，则return()起作用并为我们进行清理。

额外的内容

如果你已经做到了这一点，我们来看看一些额外的内容。

组合器

组合器是将现有可迭代对象组合在一起以创建新可迭代对象的函数。

因此，我们能够创建许多实用函数。那map或者filter呢?看看下面的代码，花一分钟时间来理解它。

function createEvenNumbersIterator() {   let value = 0;    return {     [Symbol.iterator]() {       return this;     },     next() {       value += 2;       return { value, done: false };     }   } }  function map(fn, iterable) {   const iter = iterable[Symbol.iterator]();    return {     [Symbol.iterator]() {       return this;     },     next() {       const n = iter.next();       if (!n.done) {         return { value: fn(n.value), done: false };       } else {         return { done: true };       }     }   } }  function filter(fn, iterable) {   const iter = iterable[Symbol.iterator]();    return {     [Symbol.iterator]() {       return this;     },     next() {       const n = iter.next();       if (!n.done) {         if (fn(n.value)) {           return { value: n.value, done: false };         } else {           return this.next();         }       } else {         return { done: true };       }     }   } }  function take(n, iterable) {   const iter = iterable[Symbol.iterator]();    return {     [Symbol.iterator]() {       return this;     },     next() {       if (n > 0) {         n--;         return iter.next();       } else {         return { done: true };       }     }   } }  function cycle(iterable) {   const iter = iterable[Symbol.iterator]();   const saved = [];   let idx = 0;      return {     [Symbol.iterator]() {       return this;     },     next() {       const n = iter.next();       if (!n.done) {         saved[idx++] = n.value;         return { value: n.value, done: false };       } else {         return { value: saved[idx++ % saved.length], done: false };       }     }   } }  function collect(iterable) {   // consumes the iterator   return Array.from(iterable); }  const evenNumbersIterator = createEvenNumbersIterator(); const result = collect(                 // 7. and collect the result   filter(                               // ⬆️ 6. keep only values higher than 1     val => val > 1, map(                // ⬆️ 5. divide obtained values by 2       val => val / 2, take(             // ⬆️ 4. take only six of them         6, cycle(                       // ⬆️ 3. make an infinite cycling sequence of them           take(                         // ⬆️ 2. take just three of them             3, evenNumbersIterator      // ⬆️ 1. infinite sequence of even numbers           )         )       )     )   ) );  console.log(result);

看完上述内容，你们对JavaScript Lazy evaluation中可迭代对象与迭代器是怎样的有进一步的了解吗？如果还想了解更多知识或者相关内容，请关注编程网html频道，感谢大家的支持。